La norme ASTM D3170/D3170M, Méthode d'essai standard pour la résistance à l'écaillage des revêtements, élaborée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), décrit une méthode d'essai permettant de déterminer la résistance des revêtements aux dommages causés par l'écaillage des pierres ou autres projections. Cette méthode est similaire à celle décrite dans la norme SAE J-400, Essai de résistance à l'écaillage des revêtements de surface.
La norme ASTM D3170 évalue les systèmes de revêtement automobile, tandis que la norme SAE J-400 a été initialement développée pour l'évaluation des revêtements des constructeurs automobiles. Selon la norme ASTM D3170, du gravier est injecté dans la surface à l'aide d'air comprimé et d'un gravelomètre. La méthode est identique à celle de la norme SAE J-400. Selon la norme ASTM D3170, le panneau est placé à un angle fixe (généralement 90 degrés), tandis que selon la norme SAE J-400, l'essai est réalisé à différents angles (par exemple, 90 degrés, 45 degrés). La norme ASTM D3170 utilise une comparaison visuelle basée sur une échelle de fissuration (cotes de 0 à 10), tandis que la norme SAE J-400 utilise une inspection visuelle et des classifications descriptives ou des comptages.
Les propriétaires de véhicules considèrent que la rupture du revêtement, notamment à l'avant et sur les bords des surfaces du véhicule, est inacceptable. Lors de la formulation d'un revêtement ou d'un système de revêtement répondant aux exigences de service, la résistance aux dommages causés par des projections de gravier est une caractéristique clé, car elle peut varier considérablement lorsque d'autres propriétés sont ajustées. La résistance à la rupture diminuant à basse température, en partie en raison d'une flexibilité réduite, les essais à basse température peuvent être plus directement liés aux conditions de service. Cette méthode d'essai est conçue pour générer un impact contrôlé du matériau sur le panneau revêtu afin d'améliorer la répétabilité.
L'essai d'éclatement de pierre est généralement réalisé pour évaluer la déformation causée par l'impact de pierres sur les revêtements. À l'issue de l'essai, même en présence d'éclats de pierre, le revêtement est considéré comme ayant une bonne adhérence au métal de base tant que la peinture ne se décolle pas. Ces essais doivent toujours être réalisés conformément aux normes et exigences d'essai en vigueur.
La résistance à la rupture des revêtements désigne la capacité d'un matériau à résister aux chocs causés par de petits objets durs tels que des pierres, du gravier ou des débris. Il s'agit d'un indicateur de performance clé pour les revêtements de protection, notamment dans les secteurs de l'automobile, de l'aéronautique et de la construction, où les matériaux sont exposés à des environnements difficiles et à des impacts physiques.
La fracture est la rupture localisée d'un revêtement (par exemple, peinture, émail, revêtement en poudre) d'un substrat suite à un impact mécanique. Cela peut exposer le matériau de base sous-jacent à la corrosion, à l'abrasion ou à des dommages esthétiques. Les tests standardisés courants pour déterminer la résistance à la fracture simulent des conditions d'impact réelles. Généralement, ces tests consistent à projeter un jet de gravier sur la surface revêtue dans des conditions contrôlées afin d'évaluer l'étendue de la fracture du revêtement. L'essai de résistance à l'écaillage, décrit dans la norme ASTM D3170, est principalement utilisé dans les applications automobiles. Le degré d'écaillage est généralement évalué visuellement, à l'aide d'échelles d'écaillage ou de mesures optiques.
En bref, les deux normes simulent les dommages causés par les éclats de pierre, mais la norme ASTM D3170 se concentre davantage sur une échelle d’évaluation visuelle, tandis que la norme SAE J400 utilise un comptage quantitatif des éclats ou une évaluation des dommages basée sur la surface, selon la préférence de l’utilisateur.
La résistance à la fragmentation est considérée comme importante pour les raisons suivantes :
En résumé, la résistance à l'écaillage des revêtements mesure la capacité d'un revêtement de surface à résister aux impacts mécaniques sans s'écailler ni se rompre. Cette résistance est essentielle pour garantir des performances à long terme, notamment dans les environnements exposés à des projections de débris ou à des contacts mécaniques fréquents.
La norme ASTM D3170 est principalement utilisée pour évaluer la résistance des revêtements automobiles à l'écaillage par le gravier ou d'autres objets durs. Cet essai simule les dommages réels survenant lorsque les véhicules roulent sur des routes en gravier ou dans des environnements où des débris sont projetés sur les surfaces peintes.
Cette norme vise à déterminer la résistance à la fragmentation d'un système de peinture ou de revêtement dans des conditions d'impact normalisées. Elle est particulièrement importante pour les pièces suivantes : panneaux de carrosserie, pare-chocs, passages de roue et soubassements.
Lors des essais, le panneau d'essai revêtu est monté dans un appareil de test de résistance à l'éclatement, généralement un gravelomètre. Une quantité spécifique de gravier ou de pierre concassée standard est appliquée sur le panneau à l'aide d'air comprimé. Après l'impact, le panneau est nettoyé et inspecté visuellement. Le degré de fissuration est évalué à l'aide d'une échelle d'éclatement, généralement un gabarit avec des images de référence fournies avec la norme. Le nombre et l'étendue des fissures sont déterminés sur une échelle allant de 0 (dommage grave) à 10 (absence de dommage), comme suit :
Les fabricants peuvent spécifier des indices de résistance aux éclats minimaux acceptables en fonction du type de produit et de son utilisation.
La norme ASTM D3170 est considérée comme importante pour les raisons suivantes :
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