Système de classification standard ASTM D2000 pour les produits en caoutchouc dans les applications automobiles
Le système défini dans la norme « ASTM D2000 Système de classification standard pour les produits en caoutchouc dans les applications automobiles » développé par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) couvre les propriétés des matériaux en caoutchouc vulcanisés (caoutchouc naturel, caoutchouc recyclé, caoutchoucs synthétiques, seuls ou en combinaison) destinés à être utilisés dans les produits en caoutchouc pour les applications automobiles, y compris, mais sans s'y limiter,
Ce système de classification peut répondre à la plupart des besoins d'autres industries, à l'instar des aciers de la Society of Automotive Engineers (SAE). Il convient toutefois de noter qu'il est susceptible d'être révisé en fonction des besoins du secteur automobile. Il est donc toujours recommandé d'utiliser la dernière version.
Ce système de classification repose sur l'hypothèse que les propriétés de tous les produits en caoutchouc peuvent être organisées selon des définitions caractéristiques des matériaux. Ces définitions sont divisées en types basés sur la résistance au vieillissement thermique et en classes basées sur la résistance au gonflement sous l'effet de l'huile. Cela établit des niveaux de base qui, associés à des valeurs définissant des exigences supplémentaires, permettent une description complète de la qualité de tous les matériaux élastomères.
Dans tous les cas où les dispositions du présent système de classification entrent en conflit avec les spécifications détaillées d’un produit particulier, ces dernières prévalent.
Si le produit en caoutchouc doit être utilisé à des fins où les exigences sont si spécifiques qu'elles ne peuvent pas être entièrement anticipées par ce système de classification, l'acheteur doit consulter le fournisseur à l'avance pour déterminer les propriétés appropriées, les méthodes d'essai et les limites d'essai des propriétés.
La norme ASTM D2000 est largement reconnue. Développée principalement par la Society of Automotive Engineers (SAE), elle fournit un système de classification complet pour les produits en caoutchouc utilisés dans les applications automobiles. Son objectif principal est de simplifier la spécification et la description des matériaux élastomères.
Ce système de classification a pour objectif de guider les ingénieurs dans le choix de matériaux en caoutchouc pratiques et disponibles sur le marché, et de fournir une méthode d'identification de ces matériaux grâce à une notation simple. Ce système a été développé pour permettre l'ajout de valeurs descriptives pour les futurs matériaux en caoutchouc sans nécessiter de refonte complète du système, et pour faciliter l'intégration de méthodes d'essai de pointe afin de s'adapter à l'évolution des exigences de l'industrie.
Dans cette norme, chaque ligne classant un produit est composée de différents segments, chacun représentant les propriétés spécifiques du matériau. Chaque ligne contient sept segments différents. Par exemple, ASTM-D2000-99 M 2 HK 7 14 A1-10, B38, C12, EF31, E088, F15, Z1.
- Révision de la spécification : Il s'agit de l'année de révision de la norme D2000 à laquelle la référence se rapporte. Dans cet exemple, la révision de la spécification est ASTM-D2000-99. Le « 99 » à la fin du numéro de la norme indique l'année de publication ou de réapprobation de cette version.
- Définition des unités de mesure : La présence d'un M dans la légende indique que les unités métriques seront utilisées pour mesurer la résistance à la traction, la température et la résistance au déchirement. En l'absence de M, les unités anglo-saxonnes sont utilisées. Dans cet exemple, les mesures sont indiquées en unités métriques.
- Numéro de classe : La classe est précisée après la spécification de l'unité de mesure. Cela indique le niveau d'exigences d'essai auquel un matériau peut être soumis. La classe 1 indique que seules les propriétés de base sont requises, tandis que les classes 2 à 9 exigent des critères d'essai supplémentaires, tels que la fragilisation à basse température ou des essais spéciaux de vieillissement thermique. Dans l'exemple, le matériau doit satisfaire à tout ou partie des exigences de la classe 2. Les numéros de classe ne s'appliquent pas à tous les types et classes de matériaux.
- Type et nuance : Élément clé de la désignation ASTM D2000, il est désigné par une seule lettre. Le type représente la résistance à la traction de l'élastomère après vieillissement thermique pendant une durée déterminée à une température spécifique. La lettre qui suit le type est appelée nuance. La nuance représente la résistance au gonflement de l'élastomère après immersion dans l'huile ASTM pendant une durée déterminée à une température spécifique. Ensemble, le type et la nuance désignent le polymère. Dans l'exemple, le type et la nuance sont « HK », ce qui désigne les fluoroélastomères. Les polymères les plus couramment utilisés pour chaque type sont listés dans le tableau de la norme.
- Dureté ou duromètre : Cette mesure mesure la résistance d'un matériau à l'indentation ou à la déformation permanente. Elle est souvent utilisée comme indicateur de la flexibilité ou de la dureté globale d'un matériau. C'est l'une des propriétés clés spécifiées dans les désignations de gammes ASTM D2000. La dureté est généralement mesurée à l'aide de l'échelle Shore A pour les produits en caoutchouc ou en élastomère. Un duromètre Shore A est l'appareil le plus courant pour mesurer la dureté des élastomères, du caoutchouc, des plastiques et des matériaux non métalliques. À titre d'exemple, un élastique peut avoir une dureté d'environ 25 Shore A, un pneu de voiture d'environ 70 et une roue de skateboard en plastique dur d'environ 98 Shore A. La dureté d'un matériau peut influencer ses performances dans les applications. Comprendre l'indice de duromètre de cette norme peut donc vous aider à choisir le matériau le mieux adapté à vos besoins. Par exemple, un matériau plus dur peut mieux résister à l'abrasion ou à la déformation, mais aussi être moins flexible. Dans l'exemple, le chiffre « 7 » indique une dureté de 70 (plus ou moins 5) en unités Shore A. Cela signifie que le matériau doit avoir une dureté comprise entre 65 et 75 sur l'échelle Shore A.
- Résistance à la traction : Cette valeur suit immédiatement le duromètre et est spécifiée selon l'unité de mesure. Dans l'exemple, la résistance à la traction du matériau est de 14 MPa. Elle désigne la contrainte de traction maximale qu'un matériau peut supporter avant de se rompre. C'est un critère important pour les élastomères utilisés dans les applications d'étanchéité, car elle peut avoir un impact significatif sur leurs performances et leur durabilité sous pression. Une résistance à la traction élevée indique généralement un matériau plus résistant et plus durable, tandis qu'une résistance à la traction plus faible peut indiquer un matériau plus souple et plus flexible. Cependant, il est important de garder à l'esprit que la résistance à la traction à elle seule ne donne pas une image complète des performances d'un matériau ni de son adéquation à une application particulière. Ce n'est qu'une des nombreuses propriétés, telles que la dureté, l'allongement et la résistance à des environnements spécifiques, à prendre en compte lors du choix d'un matériau pour une application spécifique.
- Suffixes pour exigences supplémentaires : Les suffixes sont des combinaisons de lettres et de chiffres spécifiant les critères d'essai et de performance d'un matériau. Chaque paire lettre-chiffre correspond à une exigence spécifique. Dans l'exemple, ces suffixes d'exigence sont A1-10, B38, C12, EF31, E088, F15 et Z1. Ces suffixes indiquent respectivement un essai de résistance à la chaleur, un essai de déformation rémanente après compression, une résistance à l'ozone, une résistance aux carburants, une résistance aux huiles et lubrifiants, un critère de fragilisation à basse température et un critère spécial devant être spécifié en détail.
En bref, la norme ASTM D2000 fournit un système de classification uniforme pour décrire les propriétés physiques des matériaux en caoutchouc, ce qui permet aux fabricants, aux fournisseurs et aux ingénieurs de spécifier plus facilement les matériaux.
Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluations, dispose d'une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de tests conformes à la norme ASTM D2000, système de classification des produits en caoutchouc pour applications automobiles.
