GME 60251 Détermination de la résistance à l'ozone des élastomères

GME 60251 Détermination de la résistance à l'ozone des élastomères

La norme « GME 60251 Détermination de la résistance à l'ozone des élastomères », élaborée par General Motors Europe (GME), est une norme d'ingénierie qui spécifie une méthode d'essai pour déterminer la résistance à l'ozone des matériaux élastomères utilisés dans l'automobile. Cette norme est principalement conçue pour les composants en caoutchouc exposés à l'ozone atmosphérique tout au long de leur durée de vie. L'ozone est une forme d'oxygène très réactive qui peut provoquer des fissures et une dégradation prématurée de la surface de nombreux élastomères, faisant de la résistance à l'ozone une exigence fondamentale de durabilité pour les joints d'étanchéité et les bandes d'étanchéité à l'air automobiles.

GME 60251 Détermination de la résistance à l'ozone des élastomères

Initialement développée par GM Europe (anciennement Opel), la norme GME 60251 est largement utilisée pour qualifier les matériaux en caoutchouc destinés aux applications extérieures et sous le capot des automobiles.

Les objectifs de la norme GME 60251 sont les suivants :

  • Évaluer la résistance des élastomères à la fissuration induite par l'ozone.
  • Comparaison de différents composés de caoutchouc dans les mêmes conditions environnementales.
  • Pour vérifier la conformité aux spécifications des matériaux de General Motors.
  • Pour garantir la durabilité à long terme des systèmes d'étanchéité exposés aux conditions environnementales extérieures.
  • Pour faciliter la sélection des matériaux dans les processus de développement de produits et de qualification des fournisseurs.

Sans une résistance adéquate à l'ozone, les composants en caoutchouc peuvent se fissurer même sous une contrainte mécanique relativement faible, ce qui entraîne des fuites, du bruit, une réduction des performances d'étanchéité et une durée de vie plus courte.

Bien que l'ozone soit naturellement présent en faibles concentrations dans l'atmosphère, il attaque fortement les doubles liaisons de nombreux élastomères, notamment lorsqu'ils sont soumis à une contrainte de traction. Les effets typiques sont les suivants :

  • Fissuration superficielle
  • perte de flexibilité
  • Résistance à la traction réduite
  • Fuite d'eau
  • fuite d'air
  • Bruit du vent
  • Défaillance des joints d'étanchéité à l'air

Les pièces automobiles courantes sensibles à l'attaque de l'ozone comprennent :

  • Joints d'étanchéité de porte
  • joints de fenêtre
  • scellés de bagages
  • Joints de toit ouvrant
  • Joints en caoutchouc
  • joints d'étanchéité des conduits d'air
  • soufflets de suspension
  • Profilés en caoutchouc souple

En principe, selon la norme GME 60251, les échantillons de caoutchouc,

  • Il est préparé selon les dimensions spécifiées.
  • Il s'étend jusqu'à une certaine longueur.
  • Ils sont montés sur des supports spéciaux.
  • Il est exposé à l'ozone à l'intérieur de la chambre.
  • Il est stocké dans des conditions environnementales contrôlées.
  • Après exposition, on examine l'échantillon afin de déceler toute fissure ou détérioration visible.

Cette méthode accélère le vieillissement de l'ozone pour simuler des années d'exposition naturelle en extérieur.

Bien que les valeurs exactes dépendent des spécifications du matériau, cette norme vérifie généralement les points suivants :

  • concentration d'ozone
  • température
  • Humidité relative
  • Temps d'exposition
  • allongement de l'échantillon
  • Géométrie de l'échantillon
  • procédure d'inspection

Les différentes spécifications des matériaux GM peuvent faire référence à différentes conditions d'exposition ou à différents niveaux de gravité.

De nombreuses spécifications techniques de General Motors font référence à la norme GME 60251, en utilisant des conditions d'exposition codées comme suit :

  • 1J
  • 2J
  • 2J2W
  • 3J

Par exemple, la norme 2J2W est une condition de référence courante pour les joints d'étanchéité à l'air et les profilés en élastomère utilisés dans l'automobile. Elle spécifie une combinaison définie de tension d'échantillon, de concentration d'ozone, de température et de durée d'exposition pour évaluer la résistance à l'ozone.

Après exposition, les échantillons sont inspectés visuellement selon les aspects suivants :

  • fissures superficielles
  • Densité de fracture
  • Longueur de la fissure
  • Profondeur de la fissure
  • Emplacement des fissures
  • Vue générale

Les critères d’acceptation ne sont généralement pas définis dans la norme GME 60251 elle-même, mais dans la spécification de matériau GM pertinente.

Cette norme est utilisée pour de nombreux élastomères automobiles, notamment :

  • Éthylène propylène diène monomère (EPDM)
  • Caoutchouc naturel (NR)
  • SBR
  • CR (néoprène)
  • NBR
  • HNBR
  • Caoutchouc de silicone
  • Fluoroélastomères (FEM)

Parmi ces matériaux, l'EPDM est largement utilisé car il présente une excellente résistance à l'ozone, aux intempéries et aux rayons UV.

Bien que développée pour General Motors, la norme GME 60251 s'applique également aux fournisseurs qui fabriquent les produits suivants :

  • bandes d'étanchéité à l'air pour automobiles
  • Joints en caoutchouc
  • joints
  • tuyaux
  • Profilés en caoutchouc
  • Composants anti-vibrations
  • soufflets de suspension
  • joints du compartiment moteur

Les laboratoires d'essais qui soutiennent les qualifications des fournisseurs des fabricants d'équipement d'origine mentionnent fréquemment la norme GME 60251 parmi leurs capacités en matière de durabilité des élastomères.

La norme GME 60251 est conceptuellement similaire à plusieurs normes internationales de résistance à l'ozone, notamment :

  • ASTM D1149 Dégradation du caoutchouc par l'ozone en environnement contrôlé.
  • ISO 1431-1 Résistance à l'ozone du caoutchouc sous contrainte statique.
  • DIN 53509 Essai de résistance à l'ozone des élastomères
  • JIS K 6259 Résistance à l'ozone du caoutchouc vulcanisé.

Bien que les principes de test soient similaires, la norme GME 60251 comprend des procédures et des exigences d'acceptation spécifiques au fabricant d'équipement d'origine, adaptées aux applications des véhicules General Motors.

La mise en œuvre de la norme GME 60251 offre plusieurs avantages :

  • Détection précoce des matériaux sensibles à l'ozone.
  • Accroître la durabilité des systèmes d'étanchéité.
  • Réduire les réclamations au titre de la garantie
  • Meilleure résistance aux intempéries à long terme.
  • Qualité constante des fournisseurs.
  • Comparaison standardisée des formulations d'élastomères.
  • Fiabilité accrue du véhicule dans divers climats.

Dans le processus de développement automobile, les tests effectués conformément à la norme GME 60251 permettent de vérifier les points suivants :

  • Approbation des matériaux
  • Vérification du processus d'approbation des pièces de production (PPAP)
  • Vérification de la conception
  • Qualification des fournisseurs
  • Contrôle de la qualité de la production
  • Enquêtes sur les défauts
  • Confirmation de changement de matériel

Les ingénieurs effectuent généralement des tests à l'ozone ainsi que d'autres tests de durabilité environnementale, notamment le vieillissement aux UV, le vieillissement thermique, les cycles d'humidité et la résistance chimique.

En conclusion, la norme GME 60251 est une norme d'ingénierie importante pour l'évaluation de la résistance à l'ozone des matériaux élastomères utilisés dans les véhicules General Motors. En exposant des échantillons de caoutchouc étirés à des environnements à atmosphère contrôlée d'ozone, cette norme aide les constructeurs à identifier les matériaux capables de maintenir l'étanchéité et l'intégrité structurelle tout au long de la durée de vie du véhicule. Elle est particulièrement précieuse pour les joints d'étanchéité, les joints d'étanchéité et autres composants en caoutchouc exposés aux intempéries. La norme GME 60251 définit des exigences d'essais spécifiques à General Motors, garantissant ainsi une qualification uniforme des fournisseurs et une durabilité accrue des véhicules.

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 dont ils ont besoin 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 GME 60251.

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