
يصف معيار "ASTM D3170/D3170M" لطريقة الاختبار القياسية لمقاومة الطلاءات للتشقق، الذي طورته الجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM)، طريقة اختبار لتحديد مقاومة الطلاءات لأضرار التشقق الناتجة عن الحجارة أو الأجسام الطائرة الأخرى. وتشبه هذه الطريقة الطريقة الموضحة في معيار "SAE J-400 لاختبار مقاومة الطلاءات السطحية للتشقق".

يُقيّم معيار ASTM D3170 أنظمة طلاء السيارات، بينما طُوّر معيار SAE J-400 في الأصل لتقييم طلاء السيارات المُصنّعة من قِبل مُصنّعي المعدات الأصلية (OEM). في معيار ASTM D3170، يُدفع الحصى إلى السطح باستخدام الهواء المضغوط باستخدام مقياس الحصى. وتُطبّق الطريقة نفسها في معيار SAE J-400. في معيار ASTM D3170، تُوضع اللوحة بزاوية ثابتة (عادةً 90 درجة)، بينما في معيار SAE J-400، يُجرى الاختبار بزوايا مُختلفة (مثل 90 درجة، 45 درجة). يستخدم معيار ASTM D3170 مُقارنة بصرية بناءً على مقياس تشقق (من 0 إلى 10)، بينما يستخدم معيار SAE J-400 الفحص البصري والتصنيفات أو الأعداد الوصفية.
يعتبر مالكو المركبات أن تشقق الطلاء، وخاصةً في مقدمة وحواف أسطح المركبات، أمرٌ غير مقبول. عند تصميم طلاء أو نظام طلاء لتلبية متطلبات الخدمة، تُعدّ مقاومة الكسر الناتج عن الأجسام المتطايرة كالحصى سمة أساسية، إذ يمكن أن تتفاوت بشكل كبير عند تعديل خصائص أخرى. ولأن مقاومة الكسر تنخفض في درجات الحرارة المنخفضة، ويعود ذلك جزئيًا إلى انخفاض المرونة، يمكن ربط الاختبار عند درجة حرارة منخفضة بشكل مباشر بظروف الخدمة. صُممت طريقة الاختبار هذه لتوليد مقدار مُتحكم به من تأثير الوسائط على اللوحة المطلية لتحسين إمكانية التكرار.
يُجرى اختبار شظايا الحجر عادةً لتقييم التشوه الناتج عن اصطدام الحجر بالطلاءات. في نهاية الاختبار، حتى في حال وجود شظايا حجرية، يُعتبر التصاق الطلاء بالمعدن الأساسي ناجحًا طالما لم ينفصل الطلاء. يجب إجراء هذه الاختبارات دائمًا وفقًا لمعايير ومتطلبات الاختبار ذات الصلة.
تشير مقاومة الطلاء للكسر إلى قدرة مادة الطلاء على مقاومة التلف عند اصطدامها بأجسام صغيرة صلبة كالأحجار والحصى والحطام. وتُعد هذه المقاومة مؤشرًا رئيسيًا لأداء الطلاءات الواقية، لا سيما في صناعات السيارات والفضاء والبناء، حيث تتعرض المواد لبيئات قاسية وصدمات فيزيائية.
الكسر هو إزالة أو كسر موضعي لطبقة طلاء (مثل الطلاء، أو المينا، أو طلاء البودرة) من سطح ما بسبب تأثير ميكانيكي. قد يُعرّض هذا المادة الأساسية للتآكل أو الاحتكاك أو التلف الجمالي. تُحاكي الاختبارات القياسية الشائعة لتحديد مقاومة الكسر ظروف الاصطدام الواقعية. عادةً، تُرشّ هذه الاختبارات سيلاً من الحصى على السطح المطلي في ظروف مُتحكم بها لتقييم مدى كسر الطبقة. يُستخدم اختبار مقاومة تشقق الحجارة، الموصوف في المعيار ASTM D3170، بشكل أساسي في تطبيقات السيارات. عادةً ما تُقيّم درجة التشقق بصريًا أو باستخدام مقاييس تشقق أو قياسات بصرية.
باختصار، يحاكي كلا المعيارين أضرار شظايا الحجر، ولكن يركز معيار ASTM D3170 بشكل أكبر على مقياس التصنيف المرئي، بينما يستخدم معيار SAE J400 العد الكمي للرقائق أو تقييم الضرر القائم على المنطقة، اعتمادًا على تفضيل المستخدم.
تعتبر مقاومة التجزئة مهمة للأسباب التالية:
باختصار، مقاومة الطلاء للتقشير هي مقياس لمدى قدرة الطلاء السطحي على تحمل الصدمات الميكانيكية دون تقشر أو كسر. وهذا أمر بالغ الأهمية لضمان الأداء طويل الأمد، خاصةً في البيئات التي تكثر فيها الحطام المتطاير أو الاحتكاك الميكانيكي.
يُستخدم معيار ASTM D3170 بشكل أساسي لتقييم مقاومة طلاء السيارات للتآكل الناتج عن الحصى أو الأجسام الصلبة الأخرى. يُحاكي هذا الاختبار الأضرار الواقعية التي تحدث عند قيادة المركبات على طرق حصوية أو في بيئات تُلقى فيها الحطام على الأسطح المطلية.
الغرض من هذا المعيار هو تحديد مدى مقاومة الطلاء أو نظام الطلاء للتفتت في ظروف الاصطدام القياسية. ويُعد هذا المعيار مهمًا بشكل خاص للأجزاء التالية: ألواح هيكل السيارة، والمصدات، وأقواس العجلات، ومكونات الجزء السفلي من الهيكل.
أثناء الاختبار، تُركَّب لوحة الاختبار المطلية داخل جهاز اختبار مقاومة التفتت، وهو عادةً ما يكون مقياس حصى. تُدفع كمية محددة من الحصى القياسي أو الحجر المكسر على اللوحة باستخدام الهواء المضغوط. بعد الاصطدام، تُنظَّف اللوحة وتُفحص بصريًا. تُحدَّد درجة التشقق باستخدام مقياس تفتت، وهو عادةً ما يكون قالبًا مزودًا بصور مرجعية مرفقة بالمقياس. يُحدَّد عدد ومدى التشققات على مقياس من 0 (ضرر بالغ) إلى 10 (الأفضل، لا ضرر) كما يلي:
قد يحدد المصنعون الحد الأدنى المقبول لتصنيفات مقاومة الرقائق اعتمادًا على نوع المنتج والاستخدام.
تعتبر معايير ASTM D3170 مهمة للأسباب التالية:
مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار "ASTM D3170/D3170M لطريقة الاختبار القياسية لمقاومة الكسر للطلاءات".
