GMW 3154 Изпитване за огъване на дорник

Стандартът „GMW 3154 Mandrel Bending Test“, разработен от General Motors Worldwide (GMW), включва процедура за изпитване, използвана за оценка на гъвкавостта при ниски температури и устойчивостта на напукване на уплътнителни съединения и лепила. Този стандарт е особено важен за автомобилни материали като уплътнители за шевове, уплътнители за фланци, уплътнители за долна част на каросерията и лепила за пълнители.

Описаният метод за изпитване е предназначен да определи дали даден материал остава достатъчно гъвкав, когато е изложен на ниски температури и след това е подложен на огъване около дорник. Това е важно, защото автомобилните уплътнители могат да се втвърдят или да станат крехки в студена среда, което потенциално може да доведе до пукнатини, загуба на адхезия или намалена уплътнителна ефективност.

Основната цел на стандарта GMW 3154 е да определи устойчивостта на студ на уплътнители и лепила. Този стандарт обхваща по-специално следните материали:

• Уплътнители за фуги
• Материали за уплътняване на фланци
• Подложни материали
• Лепила за пълнители
• Други гъвкави автомобилни уплътнители и свързващи съединения

Този стандарт разграничава тези материали от гъвкави килими и подобни материали. За огъване на килими или други гъвкави материали при ниски температури, стандартът GMW 3154 се позовава на стандарта GMW 14108. На практика този метод отговаря на въпроса: може ли материалът да издържи на огъване при ниски температури без напукване или други неприемливи повреди?

Основният принцип на изпитването за огъване с дорник е сравнително прост. Подготвена проба от материала се кондиционира при определена ниска температура и след това се огъва около дорник. Дорникът осигурява контролиран радиус на огъване. Когато пробата се завърта силно около дорника, в материала възникват деформации на опън и натиск. Материал с добра гъвкавост при ниски температури трябва да поеме тази деформация без напукване. Материал, който става крехък при ниски температури, може да прояви следното:

• Повърхностни пукнатини
• Деколте
• скъсване
• Загуба на приемственост
• Други видими повреди

Следователно, тази процедура е полезен начин за превръщане на нискотемпературната гъвкавост на материала в практическа оценка на автомобилните характеристики.

Стандартът GMW 3154 се описва от изпитвателните лаборатории също като тест за огъване с коничен дорник, а в информационните листове за търговски материали често се нарича тест за гъвкавост при студено.

Точните размери на пробата, температурата на кондициониране, конфигурацията на дорника, скоростта на огъване и изискванията за приемане са посочени в стандарта GMW 3154. Обикновено процесът на тестване следва следните стъпки:

• Подготовка на пробите: Тестовите проби се приготвят от уплътнителен или лепилен материал съгласно изискванията на стандарта или съответната спецификация за материала. Пробата трябва да има подходящи размери и хомогенно състояние, така че резултатът от огъването да представя свойствата на материала.
• Кондициониране при ниска температура: Пробата се излага на определена нискотемпературна среда за необходимото време за кондициониране. Тази стъпка е важна, защото целта на изпитването не е просто да се огъне материалът, а да се оцени поведението му, след като е достигнал необходимото студено състояние.
• Огъване на дорник: След кондициониране, пробата се огъва около определен дорник. При варианти и приложения, използващи конично разположение на дорника, променливият диаметър позволява оценка на гъвкавостта на материала при различни радиуси на огъване.
• Визуална проверка: След процеса на огъване, пробата се изследва за признаци на повреди. Особено внимание се обръща на пукнатини или други видими деформации по повърхността на материала.
• Оценка: Резултатът се сравнява с приложимите критерии за приемане. Може да се наложи материалът да не съдържа пукнатини или други определени форми на повреда. Точният критерий за приемане винаги трябва да се взема от съответната версия на GMW 3154 и спецификация на материала, а не да се предполага от друго приложение.

Стандартът GMW 3154 се отнася предимно до гъвкавостта при ниски температури, а не до якостта на опън, якостта на отлепване или адхезионната якост. Ключовото оценявано свойство е способността на материала да се съпротивлява на деформация при студено време:

• Гъвкавост при ниски температури: Основна характеристика.
• Устойчивост на пукнатини: Основен критерий за повреда.
• Уязвимост: Това се оценява индиректно.
• Еластична/пластична деформация: Важна за поведението при огъване.
• Адхезионна сила: Това не е основно измерване.
• Якост на опън: Не е основно измерване.
• Устойчивост на атмосферни влияния: Не е директно измерена.

Тези характеристики правят стандарта GMW 3154 допълнение към, а не заместител, на други стандарти за изпитване на автомобилни материали.

Стандартът GMW 3154 е особено важен за уплътнители и лепила, използвани в превозни средства. Потенциалните приложения включват:

• Запечатване на шевовете на тялото
• Уплътнение на фланци
• Защита и уплътнение на долната част на тялото.
• Системи за лепене с пълнители
• Уплътняване на фуги
• Гъвкави лепилни съединения
• Еластомерни уплътнителни материали

Значението се простира и до материалите, които трябва да запазят своята гъвкавост по време на експлоатация на превозното средство в студен климат. Например, уплътнител, нанесен върху фуга на каросерията, може да бъде подложен на значителни температурни колебания през целия си експлоатационен живот. Ако уплътнителят стане прекомерно крехък при ниски температури, движението на съседните компоненти може да причини пукнатини. След като се образуват пукнатини, вода, влага, замърсители или вещества, насърчаващи корозията, могат да проникнат в фугата.

Стандартът GMW 3154 се счита за важен поради следните причини:

• Предотвратява напукване при ниски температури: Най-пряката му полза е идентифицирането на материали, които стават крехки, когато са изложени на ниски температури.
• Поддържа дългосрочна уплътнителна ефективност: Уплътнителят трябва да остане постоянен, дори когато каросерията или компонентите на превозното средство са подложени на термично свиване и движение.
• Подобрява избора на материали: Производителите могат да използват този тест, за да сравнят различни формулировки на уплътнители и лепила, преди да изберат материал за производство.
• Подпомага издръжливостта на автомобила: Уплътнителите са част от цялостната защитна система на автомобила. Пробив в уплътнението може да допринесе за проникване на влага, корозия, шум или влошаване на състоянието на съседни компоненти.
• Осигурява контролирано лабораторно сравнение: Стандартизираната конфигурация на дорника и нискотемпературното кондициониране осигуряват възпроизводим метод за сравняване на материали.

Интерпретиране на резултатите:

• Най-важното е дали пробата остава непокътната след огъване.
• Подходящият материал обикновено ще проявява достатъчна гъвкавост при определената ниска температура и няма да показва неприемливо напукване.
• Дефектният материал може да покаже видими пукнатини, счупвания или други повреди след огъване.

Това обаче не трябва да се тълкува като общо твърдение, че материалът е подходящ за всяко автомобилно приложение. Стандартът GMW 3154 оценява специфичен аспект на производителността: устойчивост на огъване при ниски температури.

Материалът може да премине тест за огъване с дорник, но да покаже недостатъци в други свойства:

• адхезия
• Кохезия
• Якост на опън
• Устойчивост на стареене
• Химическа устойчивост
• Водоустойчивост
• Устойчивост на топлина
• Устойчивост на атмосферни влияния

Връзката между GMW 3154 и GMW 14108 е значителна. GMW 3154 се отнася до устойчивостта на студ на уплътнители и лепила, докато се отнася до GMW 14108 за огъване при ниски температури на килими и други гъвкави материали.

Стандартът GMW 3154 се използва не само от производителите на автомобили, но и от доставчиците на материали и независимите лаборатории, които извършват тестове за квалификация на производителите на оригинално оборудване.

Основните предимства на описания метод на изпитване са следните:

• Сравнително проста концепция за тестване
• Директна оценка на гъвкавостта при студ.
• Полезен за еластомерни и уплътнителни материали.
• Това помага при идентифицирането на крехки формулировки.
• Поддържа сравнение на материали.
• Относно реалните условия на автомобилната среда.
• Доставчиците могат да бъдат включени в квалификационни програми.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта GMW 3154.