GME 60253 Resistencia de los elastómeros a los combustibles

GME 60253 Resistencia de los elastómeros a los combustibles

Desarrollada por General Motors Europe (GME), la norma “GME 60253 Resistencia de los elastómeros a los combustibles” es un estándar de ensayo de materiales diseñado para evaluar el comportamiento de los materiales elastoméricos tras una exposición prolongada a combustibles para automóviles. Esta norma mide los cambios físicos y mecánicos que se producen cuando los componentes de caucho entran en contacto con gasolina, diésel, mezclas de etanol u otros combustibles especificados.

GME 60253 Resistencia de los elastómeros a los combustibles

Esta norma fue posteriormente sustituida por la norma ISO 1817 «Caucho, vulcanizado o termoplástico: Determinación del efecto de los líquidos» para futuros programas mundiales de vehículos.

Los materiales elastoméricos se utilizan ampliamente en vehículos modernos para aplicaciones que implican contacto directo o indirecto con el combustible. Estos incluyen:

  • Mangueras de combustible
  • juntas tóricas
  • juntas
  • diafragmas de la bomba de combustible
  • Juntas de inyector
  • Lavadoras de tanques de almacenamiento
  • Componentes del sistema de gestión de vapor

La exposición al combustible puede alterar significativamente las propiedades del caucho de las siguientes maneras:

  • Absorción de combustible (inflación)
  • Eliminación de aditivos o plastificantes
  • degradación química
  • Endurecimiento o ablandamiento
  • Pérdida de fuerza
  • Cambios dimensionales

La norma GME 60253 establece un procedimiento de laboratorio estandarizado para determinar si un elastómero mantiene un rendimiento aceptable tras la exposición a combustibles específicos. Esta norma evalúa los efectos de los combustibles en los materiales elastoméricos comparando propiedades seleccionadas antes y después de la inmersión en un combustible de prueba específico. La evaluación busca simular las condiciones de servicio a las que se enfrentan los componentes de caucho automotriz a lo largo de su vida útil.

El método de ensayo descrito se basa en el principio de exponer muestras de caucho a un entorno de combustible controlado durante un período de tiempo y a una temperatura específicos. El material se mide bajo las siguientes condiciones:

  • Antes de la inmersión
  • Después de la exposición al combustible
  • Si es necesario, después del proceso de recuperación

Los cambios en las propiedades físicas y mecánicas indican la resistencia del material al ataque del combustible.

La norma GME 60253 reconoce tres mecanismos fundamentales mediante los cuales los combustibles afectan a los elastómeros:

  • Absorción de combustible: Las moléculas de combustible se extienden a través de la estructura del caucho y provocan lo siguiente:
    • hinchazón
    • aumento de volumen
    • Dureza reducida
  • Eliminación de componentes solubles: El combustible puede disolver y eliminar lo siguiente:
    • plastificantes
    • óleos
    • Ayudas para el procesamiento
    • estabilizadores

Esto suele conducir a lo siguiente:

    • Contracción posterior al secado
    • Mayor dureza
    • Fragilidad
  • Reacción química: Algunos combustibles reaccionan químicamente con polímeros para producir lo siguiente:
      • Rotura de la cadena polimérica
      • Trastorno de reticulación
      • oxidación
      • Daños mecánicos permanentes

    Tras la exposición, la norma GME 60253 compara las siguientes características.

    • Cambio de volumen: El cambio de volumen se determina según la norma GME 60249. Esta medición indica lo siguiente:
      • hinchazón
      • contracción
      • Absorción de combustible

    Los cambios de volumen importantes pueden impedir que los sellos funcionen correctamente.

    • Dureza: La dureza se mide según las siguientes normas:
      • GME 60252
      • GME 60256

    Los cambios en la rigidez indican si el elastómero está haciendo lo siguiente:

      • Suavizado
      • curtido
      • Ha perdido su flexibilidad.
  • Consideraciones adicionales: Dependiendo de los planos de ingeniería o las especificaciones de los materiales, las evaluaciones adicionales pueden incluir:
      • Resistencia a la tracción
      • Elongación de rotura
      • deformación permanente por compresión
      • Resistencia al desgarro
      • vista
      • agrietamiento
      • cambio de peso

    Los requisitos exactos dependen del componente específico del vehículo que se esté homologando.

    Si bien las propiedades del material definen condiciones específicas, las pruebas generalmente siguen estos pasos:

    • Se preparan muestras estándar de caucho.
    • Se determinan las dimensiones y especificaciones iniciales.
    • Las muestras se sumergen en el combustible automotriz especificado.
    • Se mantiene una temperatura y un tiempo de exposición controlados.
    • Se recogen y limpian las muestras.
    • Se permite el uso de acondicionador si es necesario.
    • Se miden las características finales.
    • Se calculan los cambios porcentuales.

    Las diferencias medidas determinan la resistencia al combustible del elastómero.

    • Dependiendo del programa del vehículo, los fluidos de prueba típicos pueden incluir:
    • Gasolina de referencia
    • Combustible diesel
    • mezclas de etanol y gasolina
    • mezclas de metanol
    • El biodiesel
    • combustibles sintéticos de referencia
    • Combustibles alternativos

    Las especificaciones modernas incluyen cada vez más combustibles que contienen componentes renovables, ya que estos pueden provocar una mayor hinchazón que la gasolina convencional.

    Los límites de aceptación varían según la aplicación. Los requisitos típicos podrían especificar las modificaciones máximas permitidas de la siguiente manera:

    • volumen
    • dureza
    • Resistencia a la tracción
    • alargamiento
    • deformación permanente por compresión

    Las juntas del sistema de combustible generalmente requieren límites más estrictos que los componentes que solo están expuestos al combustible ocasionalmente.

    La norma GME 60253 se aplica a numerosos componentes de vehículos, entre ellos:

    • Juntas del sistema de combustible
    • inyectores de combustible
    • Componentes de la bomba de combustible
    • juntas del tanque de combustible
    • Sistemas de recuperación de vapor
    • Mangueras de combustible flexibles
    • Juntas de conexión rápida
    • reguladores de presión
    • Juntas tóricas del riel de combustible

    Los elastómeros resistentes al combustible ayudan a proporcionar lo siguiente:

    • Sistemas de combustible a prueba de fugas
    • Rendimiento de sellado estable
    • Larga vida útil
    • Resistencia a las mezclas de combustibles modernas
    • Mantenimiento reducido
    • Cumplimiento de las normas sobre emisiones.

    Una baja resistencia al combustible puede provocar:

    • Hinchazón de la junta
    • fuga de combustible
    • pérdida de presión
    • Rendimiento del motor reducido.
    • Peligro de incendio
    • Aumento de las emisiones por evaporación

    La última versión de la norma GME 60253 establece que no está destinada a nuevos diseños de vehículos y será reemplazada por la norma ISO 1817 para futuros proyectos globales. La norma ISO 1817 proporciona un procedimiento armonizado a nivel mundial para evaluar los efectos de los líquidos sobre el caucho vulcanizado y termoplástico, y garantiza lo siguiente:

    • Métodos de ensayo aceptados internacionalmente
    • Evaluación coherente entre fabricantes
    • Compatibilidad con las cadenas de suministro automotrices globales.
    • Ofrecer soporte para una gama más amplia de combustibles y productos químicos.

    Las ventajas que ofrece la norma GME 60253 son las siguientes:

    • Evaluación estandarizada de la resistencia del combustible.
    • Comparación consistente de materiales elastoméricos.
    • Mayor fiabilidad de los componentes.
    • Apoyo en la selección de materiales durante el desarrollo del producto.
    • Reduciendo el riesgo de fallo prematuro del sellado.
    • Mejorar la seguridad y la durabilidad de los vehículos.

    En conclusión, la norma GME 60253 es fundamental para evaluar la resistencia de los materiales elastoméricos a los combustibles automotrices. Al comparar propiedades clave como el volumen, la rigidez y otras características mecánicas antes y después de una exposición controlada al combustible, esta norma permite a los ingenieros seleccionar materiales de caucho que ofrezcan un rendimiento fiable en entornos exigentes de sistemas de combustible.

    Si bien esta norma sigue siendo válida para algunos programas antiguos de GM, ha sido reemplazada por la norma ISO 1817 para los nuevos diseños globales, lo que refleja el cambio de la industria automotriz hacia métodos de calificación de materiales armonizados internacionalmente.

    Durante muchos años, nuestra organización, con su equipo competente y experimentado, ha comprendido las necesidades de sus clientes, brindándoles los servicios de pruebas avanzadas que requieren y asistiéndolos en el establecimiento, implementación y mejora de sistemas de gestión. En este marco, también ofrecemos servicios de pruebas que cumplen con la norma GME 60253.

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