Medidor de Coeficiente de Atrito CF-1000

Medidor de Coeficiente de Atrito CF-1000: COF Estático e Dinâmico em Filmes, Papéis e Embalagens conforme ASTM D1894

O CF-1000 é um medidor de coeficiente de atrito (COF tester) desenvolvido pela Instrumentação Científica — fabricação 100% brasileira — para determinar o COF estático e o COF dinâmico de filmes plásticos, papéis, embalagens e revestimentos superficiais de forma rápida, precisa e em conformidade com a norma ASTM D1894.

Com resultado obtido em apenas 60 segundos, tela TouchScreen de 7 polegadas, célula de carga de 500 g e trenó padrão de 200 g, o CF-1000 é a solução compacta e confiável para laboratórios de controle de qualidade, centros de P&D e indústrias de embalagem, impressão gráfica, conversão de filmes e papel.

Definição técnica (ASTM D1894): O coeficiente de atrito (COF) é um número adimensional que expressa a razão entre a força de atrito e a força normal entre duas superfícies em contato. É o principal indicador de maquinabilidade e comportamento de deslizamento de filmes plásticos e embalagens.

O que é o Coeficiente de Atrito (COF) e Por que Medi-lo?

O coeficiente de atrito (COF) quantifica a resistência ao deslizamento entre duas superfícies em contato. Para a indústria de embalagens, filmes plásticos, papel e impressão gráfica, essa propriedade é determinante para dois aspectos críticos da produção e da logística:

• Maquinabilidade: filmes com COF inadequado causam paradas, estiramento, amassamento ou desalinhamento nas máquinas de envase, impressoras, laminadoras e empacotadoras automáticas (HFFS e VFFS)
• Estabilidade de pilhas: embalagens com COF estático muito baixo escorregam durante empilhamento no transporte e armazenamento, causando quedas e avarias

O controle do COF é, portanto, um parâmetro de qualidade que impacta diretamente a eficiência operacional das linhas de produção e a integridade da cadeia logística.

COF Estático vs. COF Dinâmico: qual a diferença?

O ensaio de coeficiente de atrito mede dois valores distintos e complementares:

Parâmetro	Definição técnica	Impacto prático
COF Estático (µs)	Força necessária para iniciar o movimento entre duas superfícies em repouso — registrada como o pico inicial de força antes do trenó começar a deslizar	Determina a estabilidade de empilhamento: COF estático muito baixo causa escorregamento de pilhas de embalagens durante transporte e armazenamento
COF Dinâmico (µk)	Força média necessária para manter o movimento constante entre as superfícies — calculada como a média da força registrada durante o percurso do trenó	Define a maquinabilidade: controla a velocidade e fluidez com que o filme passa pelos rolos e guias das máquinas de envase e impressão, sem estiramento ou travamento

Na maioria dos materiais, o COF estático é ligeiramente superior ao dinâmico. Em alguns filmes plásticos, porém, essa relação pode se inverter — o que torna o ensaio completo (medindo ambos) indispensável para caracterizar corretamente o material.

Como o CF-1000 calcula o COF?

O CF-1000 utiliza o método do trenó móvel com plano fixo, conforme descrito na norma ASTM D1894:

1. A amostra do material é posicionada na plataforma de ensaio
2. O trenó metálico padrão de 200 g (sled) é colocado sobre a amostra
3. O sistema aciona o trenó a velocidade constante de 150 mm/min ao longo de um percurso de 15 cm
4. A célula de carga de 500 g registra continuamente a força de atrito ao longo do percurso
5. O sistema calcula automaticamente: µs = F_estática ÷ Peso do trenó e µk = F_média_dinâmica ÷ Peso do trenó
6. Os resultados de COF estático e dinâmico são exibidos na tela TouchScreen em 60 segundos

Para que Serve o Medidor de Coeficiente de Atrito CF-1000?

O CF-1000 é indicado para qualquer indústria ou laboratório que necessite controlar o comportamento de deslizamento de filmes, papéis, embalagens ou revestimentos superficiais. Principais aplicações por setor:

Indústria de Embalagens Flexíveis e Filmes Plásticos

O COF é uma das especificações técnicas mais exigidas em filmes de BOPP, PET, PE, CPP e laminados. Fabricantes e conversores precisam controlar o COF para garantir que o material seja processável nas linhas de seus clientes sem causar paradas, amassamentos ou variações de velocidade.

• Filmes de embalagem mono e coextrudados (BOPP, BOPET, PE, CPP)
• Filmes de laminação e estruturas multicamadas
• Filmes shrink e stretch
• Embalagens de alimentos, farmacêuticos e cosméticos

Indústria Gráfica e de Impressão

O COF de filmes plásticos e papéis influencia diretamente a qualidade de impressão e a capacidade do material de passar pelos rolos e guias das impressoras offset, flexográficas e digitais. O CF-1000 permite identificar se variações na superfície do material (acabamento, revestimento, tinta) estão alterando o coeficiente de atrito fora das especificações.

• Papéis revestidos e couchê
• Filmes para impressão flexográfica e rotogravura
• Etiquetas autoadesivas e rótulos
• Materiais para impressão digital

Controle de Aditivos Deslizantes (Slip Agents)

Fabricantes de resinas e masterbatches utilizam o CF-1000 para validar a eficiência dos aditivos deslizantes (slip agents) incorporados ao filme. Esses aditivos migram progressivamente para a superfície do material ao longo do tempo, alterando o COF — o equipamento permite acompanhar esse comportamento ao longo da vida útil do produto.

P&D e Qualificação de Fornecedores

Centros de pesquisa, universidades e departamentos de qualidade utilizam o CF-1000 para caracterizar novos materiais, comparar fornecedores e validar especificações contratuais de COF antes da aprovação de um lote ou de um novo fornecedor.

Benefícios e Diferenciais do CF-1000

1. Fabricação 100% Brasileira com Suporte Nacional

O CF-1000 é desenvolvido e fabricado pela Instrumentação Científica, empresa brasileira especializada em instrumentação de controle de qualidade. Isso garante suporte técnico em português, reposição de peças e calibração com rastreabilidade ao INMETRO sem as complexidades e custos de equipamentos importados.

2. Resultado em 60 Segundos: Agilidade no CQ

Com percurso de ensaio de 15 cm a 150 mm/min, o CF-1000 entrega os valores de COF estático e dinâmico em apenas 60 segundos por amostra — permitindo alta cadência de testes em laboratórios de controle de qualidade com grande volume de análises diárias.

3. Conformidade com ASTM D1894

O equipamento atende integralmente à norma ASTM D1894 (Standard Test Method for Static and Kinetic Coefficients of Friction of Plastic Film and Sheeting) — a referência internacional mais utilizada no Brasil e nas Américas para ensaios de COF em filmes e embalagens. Isso garante resultados comparáveis com fornecedores, clientes e laboratórios externos.

4. Tela TouchScreen 7″: Operação Intuitiva e Rápida

A interface touchscreen colorida de 7 polegadas permite configurar o ensaio, acompanhar a curva de força em tempo real durante o percurso e visualizar os resultados de COF estático e dinâmico diretamente na tela — sem necessidade de treinamento extenso para o operador.

5. Pés Ajustáveis para Nivelamento de Precisão

O paralelismo entre o plano de ensaio e a superfície horizontal é crítico para a validade dos resultados de COF. O CF-1000 possui pés ajustáveis que permitem a nivelação precisa do equipamento, eliminando erros sistemáticos causados por superfícies de bancada irregulares.

6. Design Compacto e Robusto

Com dimensões de 64 × 22 × 32 cm e peso de 8,7 kg, o CF-1000 ocupa pouco espaço em bancada e pode ser facilmente transportado entre estações de trabalho. A estrutura robusta garante estabilidade durante os ensaios e durabilidade em ambiente industrial.

7. Alimentação Universal: 100–240 VAC

A fonte de alimentação universal (100–240 VAC) permite operar o equipamento em qualquer configuração elétrica industrial brasileira, sem necessidade de transformadores ou adaptadores adicionais.

Como Utilizar o Medidor de Coeficiente de Atrito CF-1000

Condicionamento das Amostras

Para obter resultados válidos e comparáveis com outras fontes, as amostras devem ser condicionadas conforme as normas ASTM D1894 e ISO 187 antes do ensaio:

• Condicionar as amostras por no mínimo 24 horas em ambiente a 23 °C ± 2 °C e 50% ± 5% de umidade relativa
• Manusear as amostras apenas pelas bordas ou com luvas de algodão — impressões digitais contaminam a superfície e elevam artificialmente o COF
• Cortar as amostras com o dispositivo de corte específico para garantir dimensões e bordas precisas
• Realizar os ensaios no menor tempo possível após retirar a amostra do condicionador

Passo a Passo de Operação

Etapa	Descrição
01	Ligar o equipamento e verificar o nivelamento por meio dos pés ajustáveis — o plano de ensaio deve estar perfeitamente horizontal
02	Preparar a amostra com o dispositivo de corte específico, garantindo dimensões corretas e bordas sem rebarbas
03	Posicionar a amostra na plataforma de ensaio conforme indicado — para medir o COF da interação filme × filme, revestir também o plano; para COF filme × metal, cobrir apenas o trenó
04	Posicionar o trenó metálico de 200 g sobre a amostra, na posição de início indicada
05	Tocar em “Iniciar” na tela TouchScreen — o sistema acionará o trenó automaticamente a 150 mm/min ao longo dos 15 cm de percurso
06	Acompanhar em tempo real a curva de força na tela — o pico inicial indica a força de atrito estático; a média durante o percurso indica a força dinâmica
07	Ao término do percurso (60 segundos), o sistema exibe automaticamente os valores de COF estático (µs) e COF dinâmico (µk)
08	Repetir o ensaio para o número de corpos de prova necessários — as normas recomendam no mínimo 5 determinações por amostra para cálculo estatístico confiável

Como Definir a Configuração de Ensaio Correta

Objetivo do ensaio	Configuração da amostra	Simula
COF filme × filme	Amostra no plano + amostra recobrindo o trenó	Deslizamento entre duas embalagens em contato; estabilidade de pilhas
COF filme × metal	Amostra no plano + trenó metálico sem recobrimento	Deslizamento do filme sobre rolos metálicos de máquinas de envase e impressão
COF face externa × face interna	Face interna no plano + face externa recobrindo o trenó	Maquinabilidade em máquinas VFFS onde o filme passa sobre a própria superfície interna

Especificações Técnicas do CF-1000

Parâmetro	Especificação
Grandezas medidas	COF total, COF estático (µs) e COF dinâmico (µk)
Norma atendida	ASTM D1894
Velocidade de ensaio	150 mm/min (15 cm/min)
Célula de carga	500 g
Trenó (sled)	200 g (bloco metálico padrão ASTM D1894)
Percurso de ensaio	15 cm
Tempo de ensaio	60 segundos
Tela de operação	TouchScreen colorida de 7 polegadas
Alimentação elétrica	100 – 240 VAC (universal)
Nivelamento	Pés ajustáveis para nivelação precisa
Dimensões	64 × 22 × 32 cm
Peso líquido	8,7 kg
Garantia	12 meses (instalação pelo fabricante ou distribuidor autorizado) | 3 meses (instalação pelo cliente)
Origem	Fabricação 100% brasileira — Instrumentação Científica
Manual de operação	Incluso em português

Setores de Aplicação do CF-1000

Setor	Materiais testados	Por que o COF é crítico
Embalagens flexíveis	BOPP, BOPET, PE, CPP, laminados	Maquinabilidade em linhas HFFS/VFFS; estabilidade de pallets
Impressão gráfica	Papéis revestidos, filmes impressos, etiquetas	Transporte suave pelo sistema de alimentação da impressora; ausência de blocagem
Resinas e masterbatches	Filmes extrudados com aditivos slip/antiblock	Validação da eficiência e dosagem de aditivos deslizantes
Alimentos e bebidas	Filmes de embalagem primária e secundária	Cumprimento de especificações de fornecedores e auditorias de qualidade
Farmacêutico e cosmético	Blísteres, sachês, filmes de envase	Conformidade com especificações técnicas de embalagem primária
P&D e universidades	Polímeros, revestimentos, novos materiais	Caracterização tribológica de superfícies; desenvolvimento de novos materiais

Perguntas Frequentes sobre o Medidor de Coeficiente de Atrito CF-1000

O que é COF e por que ele é importante para embalagens?

O COF (Coeficiente de Atrito) é um número adimensional que mede a resistência ao deslizamento entre duas superfícies. Para embalagens e filmes plásticos, o COF é fundamental em dois contextos: maquinabilidade (capacidade do filme de deslizar suavemente nas máquinas de envase e impressão sem estiramento ou paradas) e estabilidade de pilhas (capacidade das embalagens de permanecerem estáveis durante transporte e armazenamento sem escorregar). Um COF fora da especificação pode causar paradas de linha, perdas de produto e não conformidades com clientes.

O CF-1000 atende à norma ASTM D1894?

Sim. O CF-1000 foi desenvolvido em conformidade com a ASTM D1894 (Standard Test Method for Static and Kinetic Coefficients of Friction of Plastic Film and Sheeting), utilizando velocidade de ensaio de 150 mm/min, trenó de 200 g e percurso de 15 cm — todos parâmetros especificados pela norma. Os resultados obtidos são rastreáveis e comparáveis com outros laboratórios que utilizem o mesmo método.

Qual a diferença entre ASTM D1894 e ISO 8295?

Ambas as normas determinam o COF de filmes plásticos, mas não são tecnicamente equivalentes — os resultados não podem ser comparados diretamente. As principais diferenças estão nas dimensões e na massa do trenó (ISO 8295 utiliza trenó de 200 g com revestimento de feltro, enquanto a ASTM D1894 utiliza trenó de 200 g com revestimento de poliéster) e no tamanho dos corpos de prova. O CF-1000 é desenvolvido conforme a ASTM D1894. Se sua cadeia de fornecimento exige ISO 8295, consulte nossa equipe técnica.

O CF-1000 mede apenas filmes plásticos?

Não. Embora a ASTM D1894 seja originalmente voltada a filmes e chapas plásticas, o CF-1000 pode ser utilizado para medir o COF de papéis, embalagens de papelão, revestimentos superficiais, tecidos não tecidos e outros materiais planares que possam ser preparados com o dispositivo de corte e posicionados na plataforma de ensaio. Para cada tipo de material, verificar as normas aplicáveis (ex.: TAPPI T-549 para papel, ASTM D4917 para papel cartão).

Qual o valor ideal de COF para filmes de embalagem?

Não existe um valor universal — o COF ideal depende da aplicação específica. Como referência geral: filmes para máquinas de envase automático (HFFS/VFFS) geralmente requerem COF dinâmico entre 0,10 e 0,30 para garantir maquinabilidade sem deslizamento excessivo. Embalagens para empilhamento em pallets precisam de COF estático acima de 0,20 a 0,30 para estabilidade. O valor preciso deve ser definido em conjunto com o cliente ou conforme a especificação técnica do produto.

Como o aditivo slip afeta o COF ao longo do tempo?

Os aditivos deslizantes (slip agents), como erucamida e oleamida, migram progressivamente para a superfície do filme após a extrusão. Esse fenômeno, chamado de bloom, reduz o COF ao longo do tempo — o que significa que um filme recém-extrudado pode ter COF diferente do mesmo filme após 48 ou 72 horas de envelhecimento. O CF-1000 permite acompanhar essa evolução, medindo o COF em diferentes momentos após a produção para garantir que o filme esteja dentro da especificação quando chegar ao cliente.

Quantas repetições são necessárias por amostra?

A norma ASTM D1894 recomenda no mínimo 5 determinações por amostra, realizando o ensaio em diferentes posições da bobina ou lote. O coeficiente de variação (CV%) entre as repetições é um indicador importante da homogeneidade da superfície do material: CV% acima de 10–15% pode indicar variações de processo ou contaminação superficial.

O CF-1000 precisa de calibração periódica?

Sim. Para garantir rastreabilidade metrológica e validade dos resultados em sistemas de qualidade como ISO 9001, FSSC 22000 e IATF 16949, o CF-1000 deve ser calibrado periodicamente com padrões de força rastreáveis ao INMETRO ou a laboratórios acreditados pela Rede Brasileira de Calibração (RBC). A frequência de calibração deve ser definida pelo plano de calibração do laboratório, geralmente anual ou semestral dependendo da intensidade de uso.