La norme « GMW 14127 : Essai de résistance à la fissuration à froid des matériaux d’intérieur automobile », développée par General Motors Worldwide (GMW), décrit une méthode d’essai permettant d’évaluer la résistance à la fissuration des matériaux d’intérieur automobile soumis à un impact à basse température. Cette méthode est particulièrement adaptée au cuir, aux textiles enduits, aux rouleaux de plastique, aux films, aux plastiques et aux matériaux élastomères utilisés dans les habitacles de véhicules.
Cette méthode permet de résoudre un problème concret important : un matériau intérieur, souple et esthétique à température ambiante, peut devenir cassant sous l’effet du froid extrême. Si ce matériau est ensuite heurté, pressé ou soumis à un autre type d’impact, son revêtement de surface ou sa surface extérieure risque de se fissurer. La norme GMW 14127 propose une méthode contrôlée pour évaluer ce comportement.
La norme GMW 14127 a pour principal objectif de déterminer la résistance des matériaux d'habitacle automobile à la fissuration induite par un impact à -30 °C. Pour le cuir, le test évalue la fissuration de la couche de finition. Pour les produits en rouleaux de plastique, il évalue la fissuration de la couche de finition ou du cuir de surface. La procédure est conçue pour les composants d'habitacle de voitures particulières. Ce test est donc particulièrement adapté aux matériaux suivants :
L'habitacle des automobiles est soumis à d'importantes variations de température. Un véhicule stationné à l'extérieur en hiver peut atteindre des températures bien inférieures à celles d'une pièce. À basses températures, de nombreux polymères, revêtements, adhésifs et matériaux flexibles perdent de leur ductilité. Par conséquent, un matériau peut se comporter différemment à -30 °C qu'à 23 °C.
Une fissure peut initialement apparaître comme un défaut mineur, mais une utilisation répétée peut entraîner l'agrandissement de la zone endommagée. Selon l'application, cela peut conduire à :
Par conséquent, la norme GMW 14127 offre un moyen d'identifier les matériaux susceptibles de subir ce type de dommages dus au froid avant leur utilisation dans les équipements de production.
La norme GMW 14127 est étroitement liée à la norme GMW 14126. Alors que la norme GMW 14126 évalue la résistance des matériaux pliés à la fissuration à froid, la norme GMW 14127 évalue la fissuration causée par un impact à basse température. Les laboratoires d'essais regroupent les deux normes sous l'appellation « essais de fissuration à froid/résistance à la température ». Cette distinction est importante : la norme GMW 14126 se concentre sur la fissuration à froid liée au pliage, tandis que la norme GMW 14127 se concentre sur la fissuration à froid liée à un impact. Par conséquent, un matériau peut présenter de bonnes performances lors d'un essai et de mauvaises performances lors d'un autre, en raison de la différence des contraintes mécaniques.
Le principe de base de l'essai normalisé GMW 14127 consiste à conditionner l'éprouvette à basse température, puis à la soumettre à un impact contrôlé. La documentation relative à l'équipement pour la norme GMW 14127 décrit un dispositif d'essai composé d'un système de chute de masse comprenant un tube à hauteur réglable, un mécanisme de déclenchement et un dispositif de maintien de l'éprouvette.
L'environnement à basse température est important car l'objectif est de reproduire la flexibilité réduite et la fragilité accrue qui peuvent survenir lors du fonctionnement par temps froid.
La température caractéristique spécifiée par la norme GMW 14127 est de -30 °C. Cette norme vise à déterminer la résistance à la fissuration par impact à -30 °C. Concrètement, les échantillons et le dispositif d'essai doivent être conditionnés à -30 °C ± 2 °C pendant 2 heures ± 0,25 heure. Ces conditions sont données à titre indicatif pour la procédure d'essai. Pour des exigences précises, il convient de toujours se référer à la spécification du matériau.
Le test utilise un impact par chute de masse contrôlée. L'intensité d'impact requise peut dépendre du matériau ou du composant évalué.
Après l'impact, l'échantillon est examiné afin de déterminer la présence de fissures. La question cruciale n'est pas de savoir si l'échantillon a subi un impact, mais si celui-ci a causé des dommages inacceptables à la surface du matériau. Les défauts typiques à surveiller sont les suivants :
Les critères d'acceptation sont généralement déterminés en fonction des spécifications du matériau ou du composant concerné, plutôt que de supposer que chaque petit signe visuel signifie une défaillance.
La norme GMW 14127 possède un champ d'application relativement vaste. Elle peut être appliquée à divers matériaux, notamment :
Une configuration de test typique nécessite les éléments suivants :
L'équipement doit être capable de générer de manière constante l'énergie d'impact spécifiée.
Un aspect essentiel du dispositif consiste à garantir que l'échantillon reste à la basse température requise pendant toute la durée du test.
La norme GMW 14127 est particulièrement précieuse lors de la sélection et de la vérification des matériaux. Un fournisseur peut proposer plusieurs matériaux candidats qui semblent identiques dans des conditions de laboratoire normales. Les essais de résilience à froid peuvent révéler des différences significatives dans leur comportement à basse température.
La norme GMW 14127 peut également être utilisée dans le cadre de programmes de qualité fournisseurs et de production. Elle peut aider les fabricants à :
La norme GMW 14127 appartient à un groupe plus large de tests de durabilité à basse température pour l'automobile. Par exemple,
Ces méthodes ne sont pas interchangeables. La méthode appropriée est déterminée par le fabricant de l'outillage, les spécifications du matériau, le dessin ou le plan de vérification.
Les principaux avantages de la méthode d'essai normalisée GMW 14127 sont les suivants :
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