BMW GS 93036 Thermoplastique renforcé léger (LWRT) pour usage extérieur - Exigences et essais

Développée par BMW, un constructeur automobile multinational, la norme « BMW GS 93036 Thermoplastique renforcé léger (LWRT) pour usages extérieurs - Exigences et essais » décrit les exigences et les méthodes d'essai des thermoplastiques renforcés légers (LWRT) utilisés dans les composants extérieurs automobiles.

Les matériaux thermoplastiques renforcés légers (LWRT) sont des composites thermoplastiques légers renforcés de fibres, généralement composées de fibres de verre pressées dans une matrice thermoplastique. Ces matériaux allient une faible densité (pour un gain de poids) à de bonnes propriétés d'amortissement acoustique, une rigidité et une aptitude au moulage. Ils sont couramment utilisés dans l'automobile pour des pièces telles que les bas de caisse, les passages de roue, les capots de compartiment moteur ou d'autres éléments de garniture intérieure et extérieure, où la réduction de la masse, tout en préservant l'intégrité structurelle et en réduisant le bruit, est essentielle.

Dans les véhicules BMW, le matériau thermoplastique renforcé léger (LWRT) contribue aux stratégies globales de réduction du poids du véhicule, à l'amélioration du rendement énergétique/de l'autonomie électrique et à l'amélioration des performances en matière de bruit, de vibrations et de rudesse (NVH).

La norme BMW GS 93036 comprend les éléments suivants :

• Composition des matériaux et exigences de renforcement.
• Propriétés mécaniques (par exemple, résistance à la traction, résistance à la flexion, résistance aux chocs).
• Résistance environnementale (par exemple, absorption d'eau/absorption ambiante, vieillissement thermique, exposition aux UV, résistance chimique).
• Performances acoustiques (propriétés d'absorption/d'isolation acoustique).
• D'autres tests de durabilité incluent, par exemple, la résistance aux intempéries, les cycles thermiques et l'adhérence en cas de revêtement.

Conformément à cette norme, des tests visant à garantir que les matériaux ou composants thermoplastiques renforcés légers (LWRT) sont conformes aux exigences d'homologation de BMW sont effectués par des laboratoires accrédités.

Les applications typiques de cette norme incluent :

• Boucliers de protection externes.
• Garnitures d'empattement.
• Cache-moteurs ou amortisseurs acoustiques dans les zones visibles ou exposées.
• Autres revêtements structuraux légers exposés aux conditions extérieures.

Cette norme fait partie du référentiel BMW « GS » relatif aux plastiques, revêtements et matériaux. À l’heure où les normes d’émissions se durcissent et où la transition vers l’électrification s’amorce, la norme BMW GS 93036 et les normes similaires aident les fournisseurs à proposer des matériaux innovants et légers répondant aux exigences de BMW en matière de performance, de durabilité et de qualité pour les applications extérieures.

Les catégories de tests de base prévues par cette norme sont les suivantes :

• Propriétés mécaniques :
• Résistance à la traction et allongement.
• Résistance et module de flexion.
• Résistance aux chocs (par exemple, Charpy ou Izod avec ou sans entaille).

Ces tests garantissent que le matériau peut résister à l'assemblage, aux impacts de pierres et aux charges de service.

• Résilience et durabilité environnementales :
• Absorption d'eau (absorption environnementale) : Mesure la variation de masse/poids après immersion dans l'eau ou d'autres liquides (par exemple, solutions de sel de déneigement, huiles) afin d'évaluer le risque de gonflement ou de détérioration.
• Vieillissement thermique / stabilité thermique (exposition prolongée à des températures élevées).
• Simulation de la résistance au climat/aux intempéries (par exemple, arc au xénon, condensation, cyclage thermique).
• Résistance chimique (carburants, huiles, produits de nettoyage, sel de déneigement).
• Résistance aux UV et tenue des couleurs (surtout si la pièce est visible ou revêtue)
• Performances acoustiques :
• Coefficient d'absorption acoustique.
• Perte de transmission acoustique / isolation.

Ces éléments sont essentiels pour les applications sous le châssis et dans les passages de roues afin de réduire le bruit de la route et du moteur.

• Autres tests courants :
• Masse volumique et masse surfacique (pour vérifier l'affirmation de légèreté)
• Inflammabilité / comportement à la combustion.
• Stabilité dimensionnelle après exposition à la température/l'humidité.
• Adhérence (en cas de revêtement ou de collage).
• Tests d'émission d'odeurs ou de COV (plus courants pour les installations intérieures).

La norme BMW GS 93036 est une norme spécifique et obligatoire car elle doit répondre à des exigences extrêmement élevées, supérieures aux normes industrielles générales pour les applications extérieures telles que les bas de caisse, les passages de roue, les protections de compartiment moteur et autres composants exposés. Les principales raisons justifiant cette norme sont les suivantes :

• Objectif : une réduction de poids extrême sans compromettre les performances. Les matériaux LWRT (thermoplastiques renforcés de fibres de verre basse densité) permettent un gain de masse significatif par rapport aux protections métalliques classiques ou aux plastiques plus lourds. Cependant, les pièces extérieures étant exposées à des conditions extrêmes (projections de gravillons, eau/embruns salés, chaleur, rayons UV), elles doivent répondre à des exigences strictes en matière de résistance mécanique, de résistance aux chocs et de stabilité dimensionnelle.
• Exigences acoustiques critiques (NVH) : Les éléments du soubassement et des passages de roue influencent considérablement le bruit de roulement et de pneumatiques perçu dans l’habitacle. Le matériau LWRT est privilégié, notamment grâce à ses excellentes propriétés d’absorption et d’isolation acoustiques. Cette norme impose des essais acoustiques spécifiques (par exemple, coefficient d’absorption acoustique, affaiblissement acoustique) assortis de critères d’acceptation rigoureux.
• Durabilité en environnements extérieurs difficiles : Ces composants sont constamment exposés aux éléments suivants :
• Immersion dans l'eau / forte humidité
• Sel de déneigement, huiles, carburants et produits chimiques.
• Fluctuations de température extrêmes (de moins 40 degrés à plus de 120 degrés ou plus)
• exposition aux rayons UV et aux intempéries
• Impact de pierres et abrasion

Cette norme comprend des tests spécifiques tels que l'absorption d'eau/environnementale, le vieillissement thermique, la résistance chimique et l'exposition aux intempéries afin de prévenir le gonflement, la détérioration, le délaminage ou la perte de propriétés au cours de la durée de vie du véhicule, qui est de 10 à 15 ans.

• Conformité réglementaire et de durabilité : Cette norme garantit que les matériaux innovants à faible densité continuent de répondre aux objectifs de durabilité, de sécurité et de NVH, tout en évitant les compromis qui pourraient avoir un impact négatif sur les gains d'efficacité ou la satisfaction du client.

En conclusion, sans la norme BMW GS 93036, les pièces extérieures légères LWRT peuvent permettre de gagner du poids, mais pourraient compromettre le confort acoustique, la durabilité à long terme ou la sécurité.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'implémentation et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme BMW GS 93036.