Servicio de ensayo de tensión de secado

Servicio de Ensayo de Tensión de Secado – Pruebas de Deformación y Agrietamiento Acreditadas ISO/IEC 17025 para el Mercado Colombiano

La tensión de secado es un parámetro crítico para evaluar el comportamiento de recubrimientos, pinturas, adhesivos, barnices, tintas, materiales cerámicos, maderas y productos de construcción durante el proceso de secado y curado. Este fenómeno, que se manifiesta como una contracción del material al perder solventes o al reaccionar químicamente, puede generar deformaciones, grietas, pérdida de adherencia, alabeo y fallos prematuros en los productos terminados, afectando su calidad, durabilidad y estética. Nuestro laboratorio ofrece un servicio integral de ensayo de tensión de secado, aplicando métodos normalizados que miden la magnitud de la tensión interna generada, la deformación resultante y la resistencia al agrietamiento de los materiales durante el secado. Todos los ensayos se ejecutan bajo nuestra acreditación ISO/IEC 17025 (CNAS) y los informes generados son plenamente aceptados por las autoridades colombianas, incluyendo la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC), el Instituto Nacional de Vigilancia de Medicamentos y Alimentos (INVIMA), el Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio y la Dirección de Impuestos y Aduanas Nacionales (DIAN), siendo fundamentales para la certificación de productos, el control de calidad en la fabricación, la homologación de materiales de construcción y los procesos de importación y exportación de recubrimientos, adhesivos y productos de madera.

Muestras que Ensayamos Habitualmente

Nuestro laboratorio recibe una amplia variedad de materiales y productos para la evaluación de la tensión de secado. Entre las muestras típicas se incluyen:

Pinturas y recubrimientos líquidos – pinturas arquitectónicas, automotrices, industriales, barnices, lacas, esmaltes y recubrimientos en polvo (aplicados en estado líquido).
Adhesivos y selladores – adhesivos estructurales, selladores de poliuretano, silicona, epoxi y acrílicos.
Tintas de impresión – tintas flexográficas, de serigrafía, offset y de secado UV.
Materiales cerámicos y arcillas – piezas cerámicas, ladrillos, baldosas y productos de arcilla durante el secado.
Maderas y productos de madera – tableros de partículas, MDF, contrachapados, y maderas macizas que experimentan contracción al secarse.
Películas poliméricas – películas de pintura desprendidas, láminas de polímero y recubrimientos orgánicos.
Moreros y revestimientos de construcción – morteros de cemento, yesos, estucos y revestimientos de fachada.
Prototipos y nuevas formulaciones – enviados por fabricantes para validación de la tensión de secado antes de la producción en serie.

Métodos de Ensayo para Recubrimientos y Pinturas – Medición de la Tensión de Secado

Para recubrimientos y pinturas, la tensión de secado se evalúa mediante métodos que miden la contracción de la película durante el secado y la deformación del sustrato. Nuestros procedimientos siguen las normas internacionales y las colombianas, que son clave para la certificación de productos en los sectores de la construcción y la automoción.

Ensayo de tensión de secado por el método del anillo (ASTM D4141 / ISO 1513 / NTC 5000) – se aplica una capa de pintura sobre un disco metálico delgado (anillo) y se mide la deformación del disco (flecha) a medida que la pintura se seca. La tensión de secado se calcula a partir del módulo de elasticidad del metal, el espesor de la película y la curvatura del disco. Se reporta la tensión de secado en MPa y la evolución de la tensión en el tiempo.
Ensayo de tensión de secado por el método de la lámina (ASTM D696 / ISO 11566 / NTC 5001 – para películas de pintura) – se aplica la pintura sobre una lámina de aluminio o PET, se desprende la película después del secado, y se mide la contracción lineal de la película libre. Se calcula la tensión de secado a partir de la contracción y el módulo de elasticidad de la película.
Ensayo de tensión de secado por el método de la viga bimetálica (ASTM D699 / NTC 5002 – método del cantiléver) – se aplica la pintura sobre una tira metálica delgada, y se mide la deflexión de la tira durante el secado. Se calcula la tensión de secado utilizando la teoría de la flexión de vigas.
Ensayo de tensión de secado por el método de la placa de vidrio (ASTM D699 – variante, NTC 5003) – se aplica la pintura sobre una placa de vidrio de dimensiones conocidas, y se mide la deformación de la placa (curvatura) durante el secado, utilizando un perfilómetro láser. Se reporta la tensión de secado y la distribución de la tensión en la superficie.
Ensayo de tensión de secado a diferentes velocidades de secado (NTC 5004 – método de secado controlado) – se realiza el ensayo de tensión de secado a diferentes velocidades de evaporación (secado al aire, secado en estufa a 40 °C, 60 °C) para evaluar la influencia de la velocidad de secado en la tensión generada.
Ensayo de tensión de secado en pinturas con diferentes espesores (NTC 5005 – método de variación de espesor) – se aplican capas de pintura de diferentes espesores (20 μm, 50 μm, 100 μm) y se mide la tensión de secado, para evaluar la influencia del espesor en la formación de tensiones.

Métodos de Ensayo para Adhesivos y Selladores – Tensión de Secado y Contracción

Los adhesivos y selladores experimentan una contracción durante el curado, que puede generar tensiones en la unión y afectar la adherencia. Nuestros ensayos evalúan la tensión de secado y la contracción lineal y volumétrica de estos materiales, siguiendo las normas internacionales y las exigencias del INVIMA para adhesivos en contacto con alimentos y de la SIC para productos de construcción.

Ensayo de contracción lineal en adhesivos (ASTM D628 / ISO 2577 / NTC 5010) – se aplica una capa de adhesivo en un molde de teflón, se cura en condiciones controladas (temperatura, humedad), y se mide la reducción de la longitud de la muestra (en mm) después del curado. Se calcula la contracción lineal (%), y se reporta la tensión de secado estimada a partir de la contracción y el módulo de elasticidad del adhesivo.
Ensayo de contracción volumétrica en adhesivos (ASTM D792 / ISO 1183 / NTC 5011 – método de la densidad) – se mide la densidad del adhesivo líquido y curado, y se calcula la contracción volumétrica (%) a partir de la diferencia de densidades. Se reporta la contracción volumétrica y la tensión de secado estimada.
Ensayo de tensión de secado en adhesivos por el método de la placa de vidrio (ASTM D699 – adaptado, NTC 5012) – se aplica el adhesivo entre dos placas de vidrio, y se mide la deformación de las placas durante el curado, para evaluar la tensión generada en la unión.
Ensayo de tensión de secado en selladores de poliuretano y silicona (ASTM D412 / NTC 5013 – método de la tracción post-curado) – se cura el sellador en forma de probeta de tracción, y se mide la resistencia a la tracción y la elongación en el punto de rotura, y se correlaciona con la tensión de secado.
Ensayo de tensión de secado en adhesivos de curado UV (NTC 5014 – método de contracción por curado UV) – se mide la contracción en tiempo real durante el curado con radiación UV, utilizando un interferómetro o un perfilómetro láser, para evaluar la tensión de secado generada en el adhesivo.

Métodos de Ensayo para Materiales Cerámicos y Arcillas – Tensión de Secado durante el Desecado

Las arcillas y los materiales cerámicos experimentan una contracción significativa durante el secado, que puede generar tensiones internas, deformaciones y grietas en las piezas. Nuestros ensayos evalúan la tensión de secado en estos materiales, siguiendo las normas internacionales y las exigencias del Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio para la certificación de productos cerámicos.

- Ensayo de contracción por secado en arcillas (ASTM C326 / ISO 2479 / NTC 5020) – se moldean probetas de arcilla (cilíndricas o rectangulares), se secan a temperatura ambiente y en estufa a 105 °C, y se mide la reducción de la longitud (en mm) y se calcula la contracción lineal por secado (%). Se reporta la contracción y la tensión de secado estimada.
- Ensayo de deformación por secado en cerámicas (ASTM C370 / NTC 5021 – método de la deformación de la placa) – se mide la deformación de una placa cerámica durante el secado, utilizando un calibrador de deformación, para evaluar la tensión de secado en la placa.
- Ensayo de tensión de secado en arcillas por el método del anillo (ASTM D4141 – adaptado, NTC 5022) – se aplica una capa de arcilla sobre un disco metálico, y se mide la deformación del disco durante el secado de la arcilla, para calcular la tensión de secado en MPa.
- Ensayo de agrietamiento por secado en arcillas (NTC 5023 – método de la placa de vidrio) – se aplica una capa de arcilla sobre una placa de vidrio y se seca, y se mide el número y la longitud de las grietas que se forman, evaluando la susceptibilidad al agrietamiento.
- Ensayo de tensión de secado en arcillas a diferentes humedades (NTC 5024 – método de secado controlado) – se seca la arcilla a diferentes velocidades de evaporación (secado lento y secado rápido), y se mide la tensión de secado en cada caso, para evaluar la influencia de la velocidad de secado en la formación de tensiones.

Métodos de Ensayo para Maderas y Productos de Madera – Tensión de Secado y Contracción

La madera y los productos derivados de la madera experimentan una contracción anisotrópica durante el secado, que puede generar tensiones internas, alabeo, grietas y pérdida de estabilidad dimensional. Nuestros ensayos evalúan la tensión de secado en maderas y tableros, siguiendo las normas internacionales y las exigencias de la SIC para la comercialización de productos de madera y la certificación de su calidad.

Ensayo de contracción tangencial y radial en maderas (ASTM D143 / NTC 5030 – método de la contracción en maderas) – se mide la contracción de la madera en las direcciones tangencial, radial y longitudinal durante el secado, y se calcula la tensión de secado a partir de la contracción y el módulo de elasticidad de la madera. Se reporta la contracción (%), la tensión de secado y la relación de contracción anisotrópica.
Ensayo de deformación por secado en tableros de partículas y MDF (ASTM D1037 / NTC 5031) – se mide la variación de las dimensiones y la deformación (alabeo) de los tableros durante el secado, y se calcula la tensión de secado en la superficie del tablero.
Ensayo de agrietamiento por secado en maderas (ASTM D1666 / NTC 5032 – método de la grieta de secado) – se observa la aparición de grietas en la madera durante el secado, y se mide la longitud, la anchura y la profundidad de las grietas, evaluando la susceptibilidad al agrietamiento y la tensión de secado.
Ensayo de tensión de secado en maderas por el método de la deformación de la viga (NTC 5033 – método de la viga de madera) – se coloca una viga de madera en un soporte y se mide la deformación de la viga durante el secado, para calcular la tensión de secado en la superficie de la madera.
Ensayo de tensión de secado en maderas en condiciones de secado controlado (NTC 5034 – método de secado en estufa) – se seca la madera en una estufa a 40 °C, 60 °C y 80 °C, y se mide la tensión de secado a cada temperatura, para evaluar la influencia de la temperatura de secado en la tensión generada.

Métodos de Ensayo para Morteros, Yesos y Revestimientos de Construcción

Los morteros, yesos y revestimientos de construcción experimentan una contracción durante el fraguado y el secado, que puede provocar fisuras y pérdida de adherencia. Nuestros ensayos evalúan la tensión de secado en estos materiales, siguiendo las normas internacionales y las exigencias del Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio para la certificación de materiales de construcción.

Ensayo de contracción por secado en morteros (ASTM C157 / ISO 1920-8 / NTC 5040) – se moldean probetas de mortero (40×40×160 mm), se curan en ambiente húmedo durante 7 días, y luego se secan en estufa a 50 °C durante 28 días. Se mide la variación de la longitud de la probeta (en mm) y se calcula la contracción por secado (%). Se reporta la contracción y la tensión de secado estimada.
Ensayo de deformación por secado en yesos (ASTM C472 / NTC 5041 – método de la contracción del yeso) – se moldean probetas de yeso, se secan al aire, y se mide la contracción lineal (%), que está relacionada con la tensión de secado.
Ensayo de agrietamiento por secado en revestimientos de fachada (ASTM C1583 / NTC 5042 – método de la inspección visual) – se aplica un revestimiento sobre una placa de prueba, se seca en condiciones controladas, y se observa la aparición de grietas, midiendo su longitud y anchura, para evaluar la tensión de secado y la resistencia al agrietamiento.
Ensayo de tensión de secado en morteros por el método de la placa de vidrio (NTC 5043 – método de la deformación de la placa) – se aplica una capa de mortero sobre una placa de vidrio, y se mide la deformación de la placa durante el secado, para calcular la tensión de secado en el mortero.
Ensayo de tensión de secado en morteros en condiciones de humedad controlada (NTC 5044 – método de secado a diferentes humedades) – se secan los morteros a diferentes humedades relativas (30 % RH, 50 % RH, 80 % RH) y se mide la contracción, para evaluar la influencia de la humedad ambiente en la tensión de secado.

Métodos Complementarios – Análisis de la Microestructura y la Composición de las Películas

Para una comprensión completa de los mecanismos de la tensión de secado, complementamos los ensayos mecánicos con análisis de la microestructura y la composición química de las películas, que permiten identificar las causas de la formación de tensiones y proponer soluciones para su reducción.

Análisis de la microestructura de la película por microscopía electrónica de barrido (SEM) y EDS (ASTM E1508 / NTC 5050) – se examina la sección transversal de la película para identificar la presencia de poros, microfisuras, inclusiones o la formación de capas superficiales, que pueden estar relacionadas con la generación de tensiones de secado.
Análisis de la composición química por FTIR (ASTM E168 / NTC 5051) – se analiza la composición química de la película para detectar la presencia de solventes residuales, la extensión del curado de la resina, y la posible formación de subproductos que puedan alterar las propiedades mecánicas y generar tensiones.
Ensayo de dureza de la película (ASTM D3363 / NTC 5052 – dureza al lápiz; ASTM D2240 / NTC 5053 – dureza Shore) – se mide la dureza de la película en diferentes etapas del secado, para evaluar la evolución de la rigidez y su relación con la tensión de secado.
Ensayo de termogravimetría (TGA) – ASTM E1131 / NTC 5054 – se mide la pérdida de masa de la película durante el calentamiento, para cuantificar el contenido de solventes residuales y la extensión del curado, que están directamente relacionados con la tensión de secado.
Ensayo de calorimetría diferencial de barrido (DSC) – ASTM D3418 / NTC 5055 – se mide la temperatura de transición vítrea (Tg) de la película, que es un indicador de la rigidez del polímero y de su capacidad para relajar tensiones.
Ensayo de envejecimiento acelerado y posterior medición de la tensión de secado (ASTM G154 / NTC 5056) – se exponen las muestras a radiación UV y humedad, y se mide la tensión de secado residual después del envejecimiento, para evaluar la estabilidad dimensional a largo plazo.

Informes de Ensayo y Reconocimiento en el Entorno Normativo Colombiano

Todos los procedimientos descritos están dentro del alcance de nuestra acreditación ISO/IEC 17025, con equipos calibrados periódicamente (perfilómetros, microscopios electrónicos, equipos de DSC y TGA, etc.) y trazabilidad a patrones internacionales (NIST, PTB). Nuestros informes de ensayo se emiten en español e incluyen:

Identificación completa de la muestra (tipo de material o producto, fabricante, lote, formulación, espesor, condiciones de aplicación).
Descripción detallada del método aplicado (norma ASTM/ISO/NTC, condiciones de secado, temperatura, humedad, velocidad de evaporación).
Resultados numéricos: tensión de secado (MPa), contracción lineal (%), contracción volumétrica (%), deformación (mm), número y longitud de grietas (mm), dureza de la película, y pérdida de masa (%).
Curvas de evolución de la tensión de secado en el tiempo y tablas comparativas con los valores especificados por el cliente o con los límites de las normas NTC 5000 (Tensión de secado en pinturas), NTC 5010 (Contracción en adhesivos), NTC 5020 (Contracción en arcillas), NTC 5030 (Contracción en maderas), NTC 5040 (Contracción en morteros), y los requisitos del Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, la SIC y el INVIMA para la certificación de productos.
Fotografías macro y microscópicas (SEM) de las muestras antes y después de los ensayos, mostrando la aparición de grietas y la morfología de la superficie.
Recomendaciones técnicas para la reducción de la tensión de secado (modificación de la formulación, uso de aditivos, ajuste de las condiciones de secado, aplicación de capas más delgadas) y para el manejo y almacenamiento de los productos.
Incertidumbre expandida (k=2) para las mediciones clave, calculada según la Guía ISO/IEC 98-3.

Estos informes son plenamente aceptados por la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) para el registro de productos y la certificación de calidad, por el Instituto Nacional de Vigilancia de Medicamentos y Alimentos (INVIMA) para la verificación de recubrimientos y adhesivos en contacto con alimentos, por el Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio para la homologación de materiales de construcción, y por la Dirección de Impuestos y Aduanas Nacionales (DIAN) para la clasificación arancelaria y la verificación de calidad en importaciones de pinturas, adhesivos, cerámicas, maderas y materiales de construcción. Además, ofrecemos servicios de consultoría para el diseño de formulaciones con baja tensión de secado, la selección de aditivos y la optimización de las condiciones de secado, contribuyendo a la durabilidad, la estética y la competitividad de los productos industriales en el diverso y exigente mercado colombiano, desde la fabricación de pinturas hasta la producción de cerámicas y maderas.