Desarrollada por General Motors Worldwide (GMW), la norma "GMW 14093 Resistencia al impacto de componentes plásticos" es una norma de ingeniería que se utiliza para evaluar la capacidad de los componentes plásticos para soportar fuerzas de impacto en condiciones específicas.
Esta norma está diseñada para componentes plásticos que puedan estar sometidos a esfuerzos de impacto durante el montaje, la operación, el mantenimiento o el uso diario del vehículo. Su objetivo principal es determinar si un componente plástico puede absorber una cantidad determinada de energía de impacto sin agrietarse, fracturarse u sufrir otros daños inaceptables.
Los componentes plásticos de los automóviles pueden estar sometidos a fuerzas mecánicas repentinas. Algunos ejemplos son los impactos de herramientas, equipaje, objetos dentro del vehículo, los procesos de ensamblaje o el contacto accidental con los pasajeros.
Un material plástico puede tener suficiente resistencia a la tracción o a la flexión, pero aun así presentar un rendimiento deficiente ante un impacto repentino. Por lo tanto, la resistencia al impacto representa un aspecto fundamental del rendimiento del material y de los componentes.
La norma GMW 14093 establece un procedimiento controlado para determinar la resistencia al impacto. El principio básico consiste en aplicar una energía de impacto definida a una muestra o componente de ensayo y evaluar su respuesta. Esta norma se aplica a componentes plásticos que puedan estar sometidos a esfuerzos de impacto.
La resistencia al impacto describe la capacidad de un material o componente para soportar una carga mecánica aplicada rápidamente sin sufrir una falla catastrófica. Durante un impacto, el componente debe absorber la energía en un período de tiempo muy corto. Dependiendo de la formulación del plástico, la temperatura, la geometría, el espesor, las condiciones de envejecimiento y el proceso de fabricación, el componente puede:
Por lo tanto, la norma GMW 14093 resulta especialmente útil para identificar plásticos que se vuelven quebradizos bajo condiciones ambientales o de temperatura específicas.
Esta norma utiliza configuraciones de prueba de impacto en las que se aplica una cantidad definida de energía a la pieza de prueba. Las diversas configuraciones de dispositivos incluyen:
Una característica clave de la norma GMW 14093 es que las pruebas de impacto pueden realizarse bajo diferentes condiciones ambientales o de temperatura. La siguiente codificación se define para diferentes condiciones de prueba:
La temperatura, el tiempo de acondicionamiento, el procedimiento de envejecimiento y los requisitos de impacto aplicables pueden especificarse en el plano de ingeniería o la especificación del material correspondiente. Esto es particularmente importante, ya que muchos termoplásticos se vuelven considerablemente más frágiles a bajas temperaturas.
La energía de impacto es uno de los parámetros clave en las pruebas. Aumentar la masa del impactador o la altura de caída incrementa la energía transmitida al componente. Esto permite determinar la energía de impacto mínima requerida para un componente específico.
Un requisito típico de ingeniería se expresa conceptualmente como: Resistencia al impacto según la norma GMW 14093, aparato A, código 3, mínimo 5 J. Este tipo de definición especifica el aparato de ensayo, las condiciones ambientales y el requisito mínimo de energía de impacto.
Durante la evaluación de la prueba, se examina el componente para detectar daños después de un impacto. Dependiendo de la especificación del producto aplicable, la evaluación puede incluir:
Los criterios de aceptación suelen estar determinados por el componente, el material o la especificación de ingeniería pertinente de General Motors, y no únicamente por el método de prueba de impacto en sí.
La norma GMW 14093 se considera importante por las siguientes razones:
Para componentes sometidos a impactos mecánicos significativos, se puede seleccionar un material con mayor resistencia al impacto.
Por lo tanto, esta norma proporciona información útil durante el desarrollo y la validación de componentes.
La norma GMW 14093 forma parte del conjunto más amplio de requisitos de General Motors para pruebas de materiales y componentes. Además, sustituye a la norma anterior «GMI 60267, Determinación de la resistencia al impacto de componentes plásticos».
La norma GMW 14093 puede aplicarse a numerosas aplicaciones de plásticos para la industria automotriz, entre las que se incluyen:
La viabilidad real depende del plano del componente, las especificaciones del material y los requisitos de ingeniería de General Motors.
En conclusión, la importancia de la norma GMW 14093 va más allá de simplemente determinar si una pieza de plástico se ha fracturado. Al controlar la energía del impacto, la temperatura, el acondicionamiento y la configuración de la prueba, el método ayuda a los ingenieros a evaluar la integridad de los componentes de plástico en condiciones que pueden presentarse durante el uso del vehículo.
Esta norma resulta especialmente valiosa para identificar comportamientos frágiles, evaluar el rendimiento a bajas temperaturas, comparar materiales, respaldar el diseño de componentes y mejorar la durabilidad y fiabilidad de las piezas de plástico para automóviles.
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