¿Qué tener en cuenta al elegir un Durómetro?

En un artículo técnico anterior, expusimos las características y los tipos de durómetros. Muchos lectores consultaron sobre ¿Qué tener en cuenta al momento de comprar o elegir un durómetro? A continuación quedarán expuestos ciertos aspectos a considerar, al menos para aproximar la decisión y obtener la mejor alternativa por el presupuesto disponible.

De todas las clases diferentes de mediciones que se hacen en un laboratorio de metrología, los ensayos de dureza son de los más complejos.

Por otra parte, existen diferentes procedimientos de medición y además uno cae en la necesidad de medir muestras grandes, pequeñas, duras, blandas, delgadas o gruesas. Considerando los distintos métodos y el gran número de escalas existentes, es comprensible que hasta las personas más expertas sean desafiadas por las tareas de ensayo de dureza.

Como en muchas otras áreas de aplicación, el desarrollo electrónico ha conseguido que los ensayos de dureza sean más simples. Un durómetro asistido por una computadora arroja lecturas de mayor precisión, además de la posibilidad de poder almacenar y procesar estadísticamente la información de las mediciones, representar gráficamente las mismas y documentarlas.

Aunque los durómetros automatizados siguen emergiendo y penetrando el mercado, los ensayos realizados de forma manual y mecánica aún siguen siendo aplicados y totalmente válidos.

Es de fundamental importancia conocer cuáles son los principales puntos a tener en cuenta a la hora de comprar un dispositivo para medir dureza. A continuación se detallan los factores más relevantes:

1. Carga de ensayo máximaPor un lado, existe la regla general de que el ensayo debe hacerse a la carga más elevada posible. Esto permite tener mayor precisión en la lectura, ya que la medición es menos sensitiva respecto de la textura de la superficie de la muestra al aplicarse una gran carga. En el otro extremo, la indentación no debe ser más profunda que la 1/10 parte del espesor de la probeta o de la superficie endurecida a ensayar.El grado de homogeneidad del material también es un criterio importante. Por ejemplo, una muestra de fundición gris suele ensayarse con la mayor carga posible, excepto en aquellos casos donde haya sido endurecida por inducción, como lo son las bases de las herramientas de ciertas máquinas.
2. Rango de durezaPor encima de una dureza aproximada de 650 HB/30, se recomienda usar un penetrador de diamante; debajo de este valor es posible utilizar un penetrador de acero o acero endurecido. El método Brinell, que no permite penetradores de diamante, no puede ser usado con materiales como acero endurecido. El método Rockwell, más universal, permite el uso de penetradores en forma de conos de diamante y bolas de acero. El método Vickers permite el uso de un penetrador de diamante piramidal y puede ser usado en todo el rango de durezas. Sin embargo, es más aplicable para ensayos en laboratorio que en los sitios de trabajo.
3. PrecisiónLa precisión de una medición es altamente dependiente de la precisión empleada por el operador. Esto incluye que las superficies de acabado de las muestras estén bien desbastadas y pulidas, que los períodos de medición sean adecuados y suficientes y que se realicen revisiones frecuentes de los durómetros con el fin de obtener valores confiables.Si es posible, el uso de sistemas estáticos es preferible a los dinámicos. Usar cargas de penetración muy bajas es una restricción a la hora de obtener precisión en las mediciones hechas.
4. Durómetros flexibles y adaptables a las distintas formas y dimensiones de las muestrasLa muestra debe poder situarse en el durómetro, o el durómetro debe poder posicionarse en la muestra.Para el primer caso se tienen los durómetros estacionarios, cuya ventaja reside en su capacidad de mantener sujeta la muestra. Son aptos para ensayar muestras de pequeño y mediano tamaño.Los dispositivos portables pueden adosarse a las muestras, mediante cadenas de agarre, mandíbulas, imanes, entre otros, o, si se trata de muestras muy grandes y pesadas, deben ser lo suficientemente buenos para apoyarse simplemente sobre las mismas. Estos durómetros portátiles sólo pueden usarse dinámicamente cuando la carga aplicada sea lo suficientemente alta. Si las cargas son pequeñas, la medición debe realizarse estáticamente.
   
   
5. Aspectos económicos
   

Estos incluyen los siguientes elementos:

• El costo de compra del durómetro.
• La universalidad de la aplicación.
• La relación costo/beneficio con los servicios post-venta del proveedor del equipo (calibraciones, mantenimiento, repuestos)
• El período de tiempos entre las mediciones.
• La operación calificada del dispositivo. Los dos primeros aspectos son importantes cuando las muestras tienen diferentes formas y distintos tratamientos superficiales. Es el caso de las industrias de pequeña escala que poseen variedad de productos y es necesario encontrar una solución que se adapte a sus necesidades.Por otra parte, podría exigírsele al proveedor del dispositivo cuáles son los servicios post-venta que están asociados a la compra, como ser el detalle de calibraciones, reparaciones e insumos necesarios para su correcto funcionamiento. Hay equipos que son muy caros en lo que respecta al costo de compra, pero que son casi de libre mantenimiento. El conocer los costos post-venta debe formar parte de la decisión final del comprador.En las compañías donde es necesario hacer los ensayos de dureza en forma seriada, tanto la rapidez de las mediciones, como el personal calificado son las variables predominantes a la hora de elegir un durómetro.

Ventajas y desventajas de los distintos métodos de medición de dureza

Una de las principales preguntas a la hora de comprar un durómetro reside en cuál es el más adecuado para las necesidades verdaderas del negocio. Para ello, se listará un cuadro con los pros y contras de cada método de medición.

Un solo durómetro para varios materiales

Por último, si la necesidad es tener un solo equipo cuyo uso sea transversal para distintos materiales, es necesario conocer cuáles son las equivalencias entre las distintas escalas de durezas de acuerdo a los métodos vistos.

A continuación y a modo de resumen se presenta un cuadro de comparación entre las escalas de durezas existentes.

Escalas de dureza – Durómetros