Una crimpatura che cede in servizio, una saldatura a ultrasuoni che si apre sotto vibrazione, un vassoio termosaldato che perde la barriera durante il trasporto: sono guasti che nascono quasi sempre a monte, in laboratorio, quando la prova distruttiva viene eseguita male e restituisce un valore rassicurante ma privo di significato. Il costo non è la prova ripetuta, è il lotto rilasciato sulla base di un dato sbagliato.
La prova su giunzioni, sigillature e imballaggi misura una grandezza semplice — la forza necessaria a separare due materiali uniti — ma la misura è governata da condizioni al contorno molto sensibili: come si trattiene il campione, a quale velocità lo si tira, con quale geometria si applica il carico, in quale atmosfera lo si è condizionato. Cambiando una sola di queste variabili il valore di rottura si sposta, e il confronto con il limite di accettazione perde base.
Questo articolo raccoglie i cinque errori sistemi per prova su terminali, saldature e imballaggi che più spesso invalidano il risultato: afferraggio improprio, velocità non conforme al metodo, angolo di pelatura non controllato, campionamento privo di criteri statistici, condizioni ambientali non registrate. Per ciascuno si indica che cosa si sbaglia, perché il dato diventa inutilizzabile e come si corregge la pratica, con riferimento a IEC 60352-2, ASTM F88, ASTM D3330 e ISO 291.
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Errori sistemi per prova su terminali, saldature e imballaggi: l’afferraggio
Il primo errore è serrare il campione con morse che lo schiacciano, lo incidono o lo snervano appena fuori dalla zona da provare. Su un terminale crimpato significa deformare il conduttore a ridosso della bandella; su un film significa creare una linea di intaglio sul bordo del provino. Il risultato è che la rottura avviene nella morsa e non nella giunzione: si misura la resistenza del punto danneggiato dall’attrezzatura, non quella del collegamento. Il valore è sistematicamente più basso e il pezzo viene scartato per un difetto che non esiste, oppure la dispersione esplode e il criterio di accettazione diventa arbitrario. Si evita scegliendo superfici di presa adeguate al materiale, distribuendo la pressione di serraggio, allontanando il punto di presa dalla zona di giunzione e verificando dopo ogni prova dove si è propagata la frattura. IEC 60352-2 chiede esplicitamente, per le connessioni a crimpare, che il modo di rottura sia registrato: se cade nella morsa, la prova non è valida.
Velocità di trazione non conforme al metodo
Il secondo errore è impostare una velocità di traversa arbitraria, spesso la più comoda per il ciclo di laboratorio. Su materiali metallici l’effetto è modesto, ma su film plastici, adesivi sensibili alla pressione e isolanti il comportamento è viscoelastico: la risposta dipende dalla velocità di deformazione e il carico di rottura può variare in modo marcato fra una prova lenta e una veloce. Un adesivo provato a velocità doppia restituisce valori più alti e crea la falsa impressione di un lotto migliore. I metodi fissano il parametro proprio per questo: ASTM F88 prescrive la velocità per la sigillatura dei materiali flessibili, ASTM D3330 la fissa per la pelatura degli adesivi. Si evita bloccando la velocità nella ricetta di prova, verificandola periodicamente sulla macchina e riportandola sul rapporto insieme al valore misurato, perché un dato senza velocità non è confrontabile con nessun altro.
Angolo di pelatura non controllato e campione disallineato
Il terzo errore riguarda la geometria. Una pelatura a 90° o a 180° è definita dall’angolo fra il lembo tirato e il substrato: se il substrato non è vincolato, se la slitta di pelatura non accompagna l’avanzamento o se il provino entra nelle morse storto, l’angolo cambia durante la corsa. La prova diventa mista, in parte pelatura e in parte trazione, e il valore registrato non appartiene a nessuno dei due modi. Lo stesso accade sulle sigillature: un lembo non allineato all’asse di carico introduce una componente di taglio che anticipa l’apertura. Si evita usando attrezzature che mantengano l’angolo costante, allineando il provino all’asse della macchina prima del serraggio, controllando che la larghezza del campione sia quella prescritta e scartando le curve che mostrano andamenti irregolari attribuibili a scorrimento o rotazione del pezzo.
Campionamento insufficiente e criteri statistici assenti
Il quarto errore è decidere su un solo pezzo. Le prove distruttive su giunzioni e sigillature hanno una dispersione intrinseca, legata alla variabilità del processo di crimpatura o di termosaldatura e alla posizione del prelievo lungo il cordone. Un unico campione conforme non dimostra nulla sul lotto, e un unico campione fuori tolleranza non basta a bloccarlo. Il dato va trattato come una distribuzione: numerosità definita a priori, prelievo rappresentativo delle diverse posizioni e dei diversi istanti di produzione, calcolo di media e deviazione standard, criterio di accettazione espresso su un limite inferiore e non sulla singola lettura. Si evita fissando il piano di campionamento nel documento di prova prima di iniziare, mantenendo la tracciabilità fra provino e posizione di origine e conservando le curve, non solo i valori di picco, perché la forma del tracciato distingue una saldatura fragile da una tenace.
Condizioni ambientali e condizionamento non registrati
Il quinto errore è ignorare l’ambiente. Temperatura e umidità relativa modificano la rigidezza dei polimeri, l’adesione degli adesivi e il contenuto d’acqua di carte e cartoni; un provino appena estratto dalla linea, ancora caldo dopo la termosaldatura, si comporta diversamente dallo stesso provino stabilizzato. Senza condizionamento e senza registrazione dei parametri, i dati di due lotti non sono confrontabili e ogni analisi di tendenza perde senso. ISO 291 definisce le atmosfere normalizzate di condizionamento e il tempo minimo di permanenza: applicarle, e riportare temperatura, umidità e durata sul rapporto, è la condizione minima perché una serie storica sia utilizzabile.
Impostare correttamente afferraggio, velocità, geometria, campionamento e condizionamento richiede attrezzature nate per questo tipo di prova. Un quadro d’insieme delle soluzioni disponibili è nella pagina dedicata ai Sistemi per prova su terminali, saldature e imballaggi.
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