Institut de Promoció Ceràmica
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La Medida de la Adherencia Según EN 12004

Una primera medida de la adherencia se realiza a través de la resistencia a la tracción de una probeta pegada con el material de agarre sobre un soporte de características determinadas.

La norma EN 1323 (2007) define esas características de la placa de hormigón para realizar los ensayos, ofreciendo instrucciones para su fabricación y también el método de ensayo para determinar su absorción de agua. Esta norma también fija las condiciones ambientales para la realización del ensayo y las características del cabezal de tracción (denominado también “sufridera”).

Es la norma EN 1348 (2007) la que establece el método de ensayo para medida de la adherencia, a través de la resistencia a la tracción de los adhesivos en base cemento.

La resistencia a la tracción, que denominaremos en adelante con las siglas abreviadas R.T. se expresa con una unidad de presión; es decir, la fuerza que hay que realizar para arrancar la baldosa por unidad de superficie. En el Sistema Internacional de Medidas (S.I.M.) la unidad de presión es el Pascal (Pa) que es la presión ejercida por la fuerza de un Newton (N) sobre un metro cuadrado (m2). Sin embargo, en la medida de la resistencia a la tracción de los adhesivos cementosos se utiliza habitualmente la unidad Newton por milímetro cuadrado (N/mm2) o su equivalente en la unidad del S.I.M., en megapascals (MPa), siendo la equivalencia entre ambas unidades:

1 N/mm2 = 1 N/0,000001 m2 = 1.000.000 N/m2 = 106 N/m2 = 106 Pa = 1 MPa

Según la norma EN 12004 (2007), la medida de la adherencia, sea a través de la resistencia a la tracción o de la resistencia a la cizalladura, se expresará con las unidades N/mm2 o MPa (megapascals).

En las imágenes siguientes se ilustran las fases del ensayo de medición de la resistencia a la tracción en laboratorio, el cual se realiza a los 28 días de haber aplicado el material de agarre. En los adhesivos cementosos de fraguado rápido este ensayo se efectúa a las 24 horas.

Cabezal de tracción en el ensayo de adherenciaPlaqueta de 50x50 mm con la sufridera o cabezal de tracción adherido antes de efectuar el ensayo de tracción
Propamsa
Aparato de ensayo de esfuerzo a tracciónColocación del aparato medidor sobre la probeta a ensayar
Propamsa
Ensayo de esfuerzo a tracciónArranque de la plaqueta tras realizar un esfuerzo a tracción
Propamsa
Medición del esfuerzo a tracciónValor de la medición de la adherencia
Propamsa

El otro método para evaluar la adherencia es la medida de la resistencia a la cizalladura o resistencia al cizallamiento. Según la norma EN 12004, el método de ensayo de resistencia al cizallamiento, que abreviaremos con las siglas R.C. se aplica únicamente a los adhesivos de resinas en dispersión (adhesivos en dispersión D, en la norma) y a los adhesivos de resinas de reacción (adhesivos de resinas reactivas R, en la norma). En ambos tenemos una adherencia 100% química, produciéndose el endurecimiento por evaporación del agua en el primer caso, y por reacción química entre los componentes después de la mezcla, en el segundo caso. También aquí la unidad de medida es N/mm2 o MPa.

Sin embargo, el esfuerzo de la cizalladura está presente en todos los materiales de agarre por las dilataciones y contracciones diferenciales que se pueden producir en el sistema multiestrato formado por el soporte base, las posibles capas intermedias, el material de agarre y el recubrimiento cerámico o de otro material. En consecuencia, debiera aplicarse un método de ensayo de medida de resistencia a la cizalladura al menos sobre los adhesivos cementosos, aunque lo ideal sería que se pudiera aplicar también a los morteros.

Esquema del esfuerzo de cizalladura en un recubrimiento adherido a un soporte de hormigón
En el peor de los casos, sobre el mortero de agarre en proceso de hidratación puede actuar una tensión de cizalla por dilatación térmica lineal y/o expansión por humedad de las baldosas cerámicas y otra tensión, de sentido contrario, generada por el mortero en su contracción de endurecimiento, y/o por la contracción del soporte de colocación, tal como se muestra en la figura adjunta. En las condiciones más desfavorables esta doble tensión de cizalladura es equivalente a un desplazamiento relativo superior a 1 mm/m en la interfaz del mortero con el reverso de la baldosa.

La norma EN 1324 (2007)establece el método de ensayo para medir la adherencia por resistencia a la cizalladura de los adhesivos de resinas en dispersión y la norma EN 12003 (1997) describe el método de ensayo para medir la resistencia a la cizalladura de los adhesivos de resinas de reacción. Podría aplicarse el método de ensayo de la norma EN 1324 para medir la resistencia a la cizalladura de los adhesivos cementosos, o el método de ensayo contemplado en la norma alemana DIN 53265 que nos mide el desplazamiento producido entre el soporte y la baldosa antes de la rotura del material de agarre.
 

Esquema del esfuerzo de cizalladura y el ensayo según DIN 53265
Fuente: Wacker Química Ibérica, S.A.


Modos de rotura de la unión adhesiva en el ensayo de resistencia a la tracción

La norma EN 12004 también aporta los tipos de roturas que se pueden producir en el ensayo de resistencia a la tracción, incluso asignándoles los correspondientes códigos.

  • Rotura adhesiva: La rotura se produce en la interfaz entre el adhesivo y el soporte (RA‑S) o entre la baldosa y el adhesivo (RA‑B). El valor del ensayo es igual a la capacidad de adhesión. En algunos casos la rotura puede ocurrir en la capa de adhesivo entre la baldosa y el cabezal de tracción (sufridera). En este caso la adherencia del adhesivo es superior al valor del ensayo.

Rotura adhesiva en la interfaz con la baldosa
Rotura adhesiva baldosa/adhesivo (Propamsa)
RA-B
Rotura adhesiva en la interfaz con la superficie de colocación
Rotura adhesiva adhesivo/soporte (Propamsa)
RA-S


  • Rotura cohesiva en el seno del adhesivo: La rotura se produce en la capa adhesiva (RC‑A)

Rotura cohesiva en el seno del adhesivo
Rotura cohesiva en el adhesivo (Propamsa)
RC-A


  • Rotura cohesiva en el soporte o en la baldosa: La rotura se produce en el soporte (RC‑S) o en la baldosa (RC‑B). En este caso, la capacidad de adhesión es mayor que el valor del ensayo.

Rotura cohesiva en el seno de la baldosa
Rotura cohesiva en la baldosa (Propamsa)
RC-B
Rotura cohesiva en el seno del soporte
Rotura cohesiva en el soporte (Propamsa)
RC-S

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