O ensaio climático de choque térmico é um tipo de ensaio ambiental realizado em laboratório para avaliar a resistência de materiais, componentes ou produtos quando submetidos a mudanças bruscas de temperatura. Nesse ensaio, a amostra é colocada em uma câmara climática e exposta a temperaturas extremas por períodos controlados.
Após a permanência em uma temperatura definida, a amostra é rapidamente transferida para um ambiente com temperatura oposta — do calor para o frio ou do frio para o calor — provocando um choque térmico. Esse processo simula condições reais de uso e transporte, nas quais o produto pode enfrentar variações térmicas severas em curto espaço de tempo. Este tipo de ensaio pode ser realizado com uma câmara climática específica para choque térmico, realizando a transferência entre estufas e freezers ou realizando a transferência entre câmaras climáticas em temperaturas diferentes.
Durante o ensaio, a amostra é submetida a ciclos térmicos repetitivos, compostos por etapas bem definidas:
Exposição direta a uma temperatura mínima (por exemplo, -40 °C);
Permanência nessa temperatura por um tempo especificado, conforme a necessidade do cliente ou da norma aplicável;
Transferência rápida (menos de 30 segundos) para uma temperatura máxima (por exemplo, +85 °C);
Permanência na temperatura máxima por outro período determinado;
Repetição do processo por um número pré-estabelecido de ciclos (por exemplo, 100 ciclos).
Também é possível realizar o ensaio no sentido inverso, iniciando em alta temperatura e transferindo rapidamente a amostra para baixa temperatura.
As especificações técnicas do ensaio de choque térmico podem variar de acordo com normas técnicas, requisitos do projeto ou solicitação do cliente. Em geral, os principais parâmetros avaliados são:
Temperatura mínima e máxima do ensaio (ex.: -40 °C a +85 °C);
Tempo de permanência em cada patamar térmico;
Velocidade de transferência entre os ambientes quente e frio;
Quantidade de ciclos térmicos;
Condições de inspeção pós-ensaio.
Após a conclusão dos ciclos, a amostra pode ser analisada quanto a:
Funcionamento elétrico;
Deformações mecânicas;
Alterações visuais antes e depois do ensaio;
Trincas, rachaduras ou falhas estruturais;
Problemas em juntas, soldas ou interfaces entre materiais.
A principal conclusão de um ensaio climático de choque térmico é determinar se a amostra é capaz de resistir a variações térmicas abruptas sem comprometer sua integridade, desempenho ou segurança.
O ensaio permite identificar falhas como:
Rachaduras e fissuras no material;
Afrouxamento de juntas e conexões;
Falhas em soldas;
Incompatibilidades entre materiais com diferentes coeficientes de dilatação térmica.
GMW 3172, NTW32002, SAE J1455, CS.00056, VW80101
Cada teste requer um equipamento específico e condições controladas para obter resultados precisos e repetitivos.
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