Procesos de ManufacturaJulie Lucas, de Q-Panel Lab Products Pruebas sobre la Reacción a la
Intemperie y la Estabilidad con la Luz: Lo Pueden Soportar sus Tejidos?Confía en que sus telas para
el aire libre rindan bien de cara a los elementos? Para muchos manufactureros, la resistencia a los
elementos es un tema de gran importancia. La firma Lindstrand Balloons, una empresa británica
líder en la confección y tecnología de globos de gas, no se puede permitir la duda en cuestiones de
resistencia a la intemperie. “A cinco millas de altura, no se puede consentir que falle el
producto,” dice Per Lindstrand, el director gerente de la empresa. El éxito rotundo de Lindstrand,
que incluye trabajos en colaboración con la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea, por sus siglas
en inglés), demuestra lo importante que es fabricar productos resistentes a la intemperie.Si la
resistencia a la intemperie no le parece un tema relevante para su producto, piénselo de nuevo. Los
daños a los productos causados por la intemperie causan pérdidas de millones de dólares cada año.
Las telas industriales se ven especialmente afectadas, ya que se suelen utilizar al aire libre.Los
daños a textiles tales como tiendas de campaña, toldos, telas para muebles de exterior y velas,
entre otros, incluyen cambios en el color, desgaste, amarilleamiento y pérdida de resistencia a la
rotura.Las causas principales del desgaste debido a la intemperie son la luz solar (particularmente
los rayos ultravioletas), las altas temperaturas y la humedad causada por la lluvia, el rocío y la
humedad atmosférica. Además, a menudo se dan efectos sinergéticos entre la luz solar y la humedad.
Los tejidos que sólo resisten la luz o la humedad pueden fallar cuando se ven sometidos a una
combinación de ambas. Las pruebas para la resistencia a la intemperie se realizan normalmente con
el propósito de controlar la calidad y para la investigación y desarrollo del producto. Muchos
fabricantes actuales realizan dichas pruebas por ambas razones. David McGill, gerente de Ventas
Industriales de Dimension Polyant Sailcloths (DPS en adelante), dice que este es el caso en su
empresa. DPS realiza pruebas en todas las telas de sus productos, que suelen utilizarse en velas,
tiendas de campaña y productos similares. “Hacemos pruebas frecuentes durante la etapa de
desarrollo del producto. Una vez hemos establecido los materiales y los productos, tenemos mucha
confianza en ellos. Hemos realizado pruebas con muchos tintes y adhesivos nuevos que nos podría
interesar incorporar en materiales para velas y tiendas de campaña. Al inicio de la década de los
noventa, por ejemplo, habían muchas películas y fibras nuevas en el mercado. Hasta entonces,
básicamente nos habíamos limitado a utilizar poliéster y Kevlar, pero cuando esas nuevas fibras se
hicieron populares, las probamos para ver si los materiales se aproximaban a lo que buscábamos,”
dice el gerente.¿Qué opciones de prueba hay? Existen numerosas opciones, pero desafortunadamente,
no existe ninguna técnica individual que sea perfecta para todos los materiales y aplicaciones.
Todo depende de lo que necesite lograr, el tiempo disponible y su presupuesto. Cada técnica tiene
ventajas y desventajas y los usuarios deben aprender a elegir de manera informada.Pruebas de
resistencia a la intemperie al aire librePor supuesto, la manera más precisa de probar la
resistencia a la intemperie de los productos es exponerlos a los elementos. La exposición en tiempo
real al aire libre se realiza normalmente en Florida o Arizona, EE.UU., porque dichas zonas
proporcionan climas extremos que aceleran la degradación de los materiales. Florida es conocida por
sus altas temperaturas, alta humedad ambiental y abundantes lluvias, mientras que Arizona cuenta
con altas temperaturas, alta concentración de rayos ultravioleta y sequedad extrema. De hecho,
dichas áreas se consideran el punto internacional de referencia para las pruebas de resistencia a
la intemperie.Para las pruebas más extensas, los fabricantes envían muestras a las instalaciones de
prueba, tanto en Florida como en Arizona, como Q-Lab Weathering Research Service (Servicio de
Investigación sobre la Resistencia a la Intemperie), para ver cómo se comportan los productos en
diferentes ambientes.El Dr. Richard E. Dulski, director de Investigación y Tecnología de Membranas
de Birdair Inc., cree que las pruebas al aire libre son muy importantes. Birdair se especializa en
sistemas personalizados de tejados de membranas tensadas y estructuras infladas que se utilizan
mundialmente. Debido a esto, Dulski dice que “tenemos la opción de lograr datos sobre la
resistencia a la intemperie de numerosos lugares.”Acelerando los resultados en el laboratorioMuchos
fabricantes han tenido éxito con las pruebas en laboratorio de aceleración a la resistencia a la
intemperie. Dichas pruebas pueden producir datos rápidos y reproducibles. Y, al variar las
condiciones de exposición, las pruebas de laboratorio se pueden correlacionar con las exposiciones
a la intemperie en varios lugares. Los arcos de carbonoLas pruebas de carbono cerrado, el tipo de
pruebas de acelerar la resistencia a la intemperie más antiguo, existen desde aproximadamente 1918.
Las muestras de prueba se montan verticalmente en un carrusel que gira alrededor de dos varillas de
carbono, que se “queman” para producir luz.Aunque a veces todavía se utiliza, el arco de carbono
cerrado es deficiente en cuanto a la onda corta de rayos ultravioleta (UV) y es una prueba
extremadamente suave para los productos duraderos de hoy en día. El sistema de filtro se desgasta
con el tiempo y esto hace que se reduzca el suministro de luz. Consecuentemente, se critica con
frecuencia al arco de carbono por su falta de realismo y resultados reproducibles. Los arcos de
carbono cerrado se consideran generalmente desfasados. El arco de carbono de luz solar emite una
luz con rayos ultravioleta de onda extremadamente corta. Sin embargo, este tipo de exposición
representa condiciones demasiado exageradas y poco naturales.Los arcos de xenónDespués del arco de
carbono, la siguiente generación en tecnología de resistencia y desgaste frente a la intemperie
fueron las pruebas con xenón. Los arcos de xenón emiten una “luz” que incluye rayos ultravioleta,
luz visible y rayos infrarrojos (IR), al igual que hace la luz solar. Por eso, las pruebas con
xenón pueden proporcionar datos muy precisos. Además, los probadores con arcos de xenón pueden
equiparse con un mecanismo de rociado con agua para simular las condiciones en húmedo.Los
probadores de arco de xenón, como las Cámaras de Prueba de Xenón de Q-Sun, son especialmente
indicados para la resistencia al cambio de color y la descoloración. Muchos productos fallan en
este aspecto debido a exposiciones a rayos ultravioleta de onda más larga y a la luz visible.Los
probadores ultravioleta fluorescentesLos probadores con luz ultravioleta fluorescentes utilizan
lámparas que son parecidas a las lámparas de luz blanca fría que se utilizan para la iluminación
general, pero que producen rayos ultravioleta en vez de luz visible o rayos infrarrojos. De este
modo, los probadores exponen las muestras a la luz ultravioleta, que normalmente es la más dañina
del espectro solar.Los probadores ultravioleta también simulan la humedad mediante un mecanismo de
condensación. Los estudios sobre los materiales para el aire libre han demostrado que, en general,
la condensación causa más humedad que la lluvia. El Probador para la Resistencia a la Intemperie
QUV también proporciona la opción de añadir un mecanismo de rociado de agua para reproducir el
brusco cambio térmico, que puede ser muy dañino para las telas.Cómo elegir un régimen de pruebasLos
mejores regímenes de pruebas toman en consideración que cuántas más pruebas se realizan y cuántos
más tipos de pruebas se hagan, mejor se comprenden los productos y sus puntos fuertes y
débiles.Tanto Dimension Polyant Sailcloth (DPS) como Birdair confían en regímenes de pruebas
extensivos que incluyen pruebas al aire libre y pruebas aceleradas en laboratorio.DPS realiza
pruebas en Florida y Arizona, y utiliza un probador ultravioleta fluorescente QUV. “Nuestras
pruebas en Florida probablemente proporcionan resultados más precisos, pero no siempre tenemos
tiempo para hacerlas, por lo que utilizamos el QUV y las pruebas en Florida, bien conjuntamente o
de manera independiente, según el tiempo del que dispongamos,” informa McGill, de DPS.Birdair
utiliza también pruebas al aire libre, QUV y las Cámaras de prueba de xenón de Q-Sun. “Antes
recopilábamos datos de entre nuestras máquinas de aceleración individuales. Después de eso,
correlacionamos el QUV con el Q-Sun, y entonces correlacionamos esos datos con los resultados de la
exposición al aire libre en tiempo real. Es de conocimiento y aceptación común que es muy difícil
obtener una correlación absoluta entre la duración del servicio y las pruebas de aceleración, y que
la mejor manera de utilizar los resultados de las pruebas es para colocar a los diferentes
productos y materiales probados en orden de rango,” comenta Dulski, de Birdair. Mayo-Junio 2001
