Bumper Plate BP "Antracita"

La densidad aparente es la relación entre la masa y el volumen total de una pieza, incluidos todos sus poros y huecos. Se diferencia de la densidad real, que se refiere únicamente al material en sí, sin huecos. Como referencia, el agua a 4 °C tiene una densidad de 1.000 kg/m³. El granulado de caucho procedente de neumáticos fuera de uso (NFU, ELT), compuesto principalmente por SBR y caucho natural, tiene una densidad real aproximada de 1.200 kg/m³. La del granulado de EPDM es de unos 1.600 kg/m³.

En una pieza de granulado de caucho aglomerado con poliuretano, la densidad aparente se calcula a partir de la masa y de las dimensiones exteriores: longitud, anchura y altura total. En ese volumen intervienen dos tipos de huecos. El primero corresponde a los poros entre los gránulos que permanecen tras el prensado durante la fabricación. Su proporción depende de la presión de compactación, de la granulometría, de la forma de los gránulos y de la cantidad de ligante. Por ejemplo, una placa compactada de forma continua, con cara inferior plana y una densidad aparente de 800 kg/m³, presenta aproximadamente un tercio de volumen poroso si la densidad real del granulado es de 1.200 kg/m³. Este cálculo se simplifica al no considerar la proporción de ligante.

El segundo tipo de hueco procede de las cavidades moldeadas en una cara inferior estructurada. Los canales de drenaje, tetones, pies de drenaje o pies de apoyo dejan espacios abiertos bajo la capa superior. Esos espacios se incluyen en la altura total, aunque no contienen material. Por ello, una pieza con una estructura inferior alta puede presentar una densidad aparente baja incluso cuando su capa superior está compactada de forma densa. La densidad aparente describe la pieza completa, no solo el material del que está hecha. En los productos WARCO, se sitúa aproximadamente entre 600 y 1.250 kg/m³.

La compactación de la capa superior condiciona las propiedades del revestimiento.

• Superficie: cuanto mayor es la densidad, más cerrada y resistente resulta la superficie.

• Permeabilidad al agua: una densidad menor implica más poros abiertos y, por regla general, una permeabilidad al agua mayor.

• Elasticidad: una densidad menor hace el revestimiento más deformable y elástico, mientras que una densidad mayor lo vuelve más duro y rígido.

• Peso: junto con la altura total, la densidad aparente determina el peso por metro cuadrado en estado seco. En estado húmedo se suma el agua contenida en los poros. Este aspecto influye en el transporte, la colocación y la capacidad portante de balcones, terrazas y cubiertas.

La escala va del Nivel 1 al Nivel 5. Cada nivel corresponde a un intervalo de densidad, como el Nivel 2, asignado a valores de 780 a 840 kg/m³. En piezas con cara inferior estructurada, el nivel aporta menos información sobre la capa superior que en una placa con cara inferior plana.

El caucho es un elastómero. Bajo carga se deforma y, al retirarla, las cadenas moleculares reticuladas devuelven el material en gran medida a su forma inicial. En los revestimientos de granulado de caucho aglomerado con poliuretano interviene además la estructura: entre los gránulos quedan poros y el ligante elástico los mantiene unidos. Bajo carga se cierran sobre todo los poros, mientras los gránulos y el ligante se deforman a la vez. A medida que aumenta la deformación, el revestimiento suele hacerse más rígido y crece su resistencia. La elasticidad y la fricción interna determinan cómo el revestimiento absorbe impactos, vibraciones y ruido de impactos.

Absorción de impactos: cuando un cuerpo golpea el revestimiento, su energía cinética se absorbe a lo largo del recorrido de deformación. Una parte se almacena elásticamente y retorna como rebote, mientras otra se transforma en calor por fricción interna. Cuanto mayor es el recorrido de frenado, menores son las fuerzas transmitidas al cuerpo y al soporte. Con cargas ligeras, el revestimiento cede poco. Los impactos intensos aprovechan en mayor medida su recorrido elástico. Un mayor grosor del revestimiento prolonga este recorrido. En las losetas amortiguadoras, este comportamiento se evalúa mediante la altura crítica de caída conforme a UNE-EN 1177.

Amortiguamiento de vibraciones: el caucho es viscoelástico y combina comportamiento elástico y viscoso. Ante cargas alternantes, como pesas que se depositan, equipos en funcionamiento o maquinaria, la deformación sigue a la fuerza con cierto retraso. El trabajo realizado en ese proceso se pierde en forma de calor por fricción interna. El revestimiento actúa al mismo tiempo como muelle y amortiguador. Por encima de la frecuencia propia del sistema formado por la masa y el revestimiento, desacopla la fuente de vibración del soporte y atenúa las vibraciones y sacudidas transmitidas. La magnitud que llega al soporte depende de la frecuencia de excitación, de la masa en movimiento y de la rigidez dinámica del revestimiento.

Aislamiento acústico a ruido de impactos: el ruido de impactos es ruido estructural. Al caminar, saltar o depositar objetos, se introduce un impacto en el soporte que se propaga por forjados y paredes y puede percibirse como ruido en otras estancias. Un revestimiento elástico interpone una capa deformable en este recorrido. El pico de fuerza se distribuye en un intervalo más largo y disminuye, mientras una parte de la energía se transforma ya en calor dentro del revestimiento. La cantidad de ruido estructural que llega al edificio depende de la rigidez dinámica y del grosor del revestimiento, así como del soporte.

La capacidad de amortiguamiento de una placa de granulado de caucho depende de su densidad y proporción de poros, de la granulometría y la forma de los gránulos, de la proporción de ligante de poliuretano y del grosor. Por regla general, una placa densa y de grano fino se deforma menos y amortigua menos que una placa a poros abiertos, de grano más grueso o de mayor grosor. La escala abarca del Nivel 1, con amortiguamiento perceptible, al Nivel 5, con amortiguamiento muy alto, y se basa en mediciones comparativas de productos WARCO. La adecuación a una aplicación concreta se valora mejor con una muestra de placa en el lugar de uso.

La resistencia al desgaste expresa en qué medida un revestimiento soporta la pérdida de material por fricción y abrasión. Estas solicitaciones se producen, por ejemplo, por las suelas del calzado, las ruedas o la arena y la suciedad que se desplazan sobre la superficie bajo carga. El caucho se desgasta de forma distinta a un sólido rígido. Como la superficie cede elásticamente, el cuerpo que desliza provoca deformaciones locales de tracción y cizallamiento, seguidas de una descarga. La repetición de estas tensiones fatiga el caucho con el tiempo, origina fisuras finas y desprende pequeñas partículas de la superficie. En los revestimientos de granulado de caucho aglomerado con poliuretano interviene además la cohesión del conjunto. El ligante debe retener cada gránulo para evitar que la fricción arranque granos completos de la superficie. Por ello, la resistencia al desgaste depende del sistema formado por el caucho, la granulometría y la forma de los granos, la proporción y el curado del ligante, la adherencia entre gránulo y ligante, así como la compactación.

El ensayo conforme a BS 7188 se realiza con un Taber Abraser. Dos ruedas abrasivas normalizadas actúan sobre la probeta con una fuerza de apoyo y una velocidad de giro definidas durante un número establecido de revoluciones. La probeta se pesa antes y después de cada tramo de ensayo, y la pérdida de masa determina el desgaste. A partir de los tramos fijados en la norma se calculan el índice de abrasión y la relación de abrasión. El procedimiento permite determinar no solo la pérdida de masa en el primer tramo, sino también si el desgaste disminuye, se mantiene o aumenta a medida que avanza la solicitación.

La escala comprende los niveles 1 a 5. El Nivel 1 indica que se cumplen los requisitos de BS 7188. Los niveles 2, 3 y 4 corresponden, respectivamente, a una resistencia al desgaste buena, alta y muy alta. El Nivel 5 representa el nivel máximo de la escala. La clasificación se basa en ensayos efectuados sobre productos representativos y en la interpolación de sus resultados. Durante el uso, un nivel elevado se aprecia en que la superficie conserva durante más tiempo su granulometría y su aspecto superficial pese al tránsito peatonal, el paso de ruedas y la entrada de arena.