Méthode d'essai Volvo STD 423-0030 - Résistance aux rayures - Stylo Erichsen - Matériaux organiques

Méthode d'essai Volvo STD 423-0030 - Résistance aux rayures - Stylo Erichsen - Matériaux organiques

La norme « Volvo STD 423-0030 Méthode d'essai - Résistance aux rayures - Stylo Erichsen - Matériaux organiques », développée par le constructeur automobile Volvo, décrit une méthode d'essai permettant de déterminer la résistance des plastiques, des peintures et des produits apparentés aux rayures avec un objet dur et pointu.

Méthode d'essai Volvo STD 423-0030 - Résistance aux rayures - Stylo Erichsen - Matériaux organiques

Cette norme remplace la norme STD 1024,3113 précédemment publiée, à l'exception de l'ajout de l'étalonnage par essai de traction.

Les principaux équipements utilisés lors des tests sont :

  • Balance : échelle graduée à 0,01 g ou moins. Elle sert à étalonner le duromètre.
  • Aiguille : L’équipement comprend un duromètre équipé d’une aiguille à tracer en métal dur. L’aiguille doit être hémisphérique. Avant chaque test, il convient d’inspecter la pointe de l’aiguille pour s’assurer qu’elle n’est pas endommagée. Les alternatives suivantes sont disponibles :
    • Aiguille 1 : diamètre 0,5 mm
    • Aiguille 2 : diamètre 0,75 mm
    • Aiguille 3 : diamètre 1,0 mm

Cette norme concerne principalement l’utilisation de l’aiguille 2.

  • Charge : Une charge est appliquée à l'aiguille par un ressort réglable dans une plage de charge spécifique. Il existe trois ressorts avec des plages de charge variables. Chaque ressort est partiellement peint d'une couleur correspondant à l'échelle de couleurs du duromètre.
    • Ressort 1 : 0-3 N (précision 0,1 N) bleu
    • Ressort 2 : 3-10 N (précision 0,5 N) rouge
    • Ressort 3 : 10-20 N (précision 1,0 N) jaune

Un testeur de dureté qui répond à ces exigences est l'Erichsen Härteprüfstab 318

Une charge est appliquée au duromètre, maintenu perpendiculairement au matériau. Le duromètre est ensuite enfoncé jusqu'à ce que la bague entre en contact avec le matériau. Si le matériau résiste à la charge, l'aiguille reste enfoncée pendant l'essai de rayure. À l'inverse, si le matériau ne résiste pas à la charge, la force du ressort enfonce l'aiguille dans le matériau, créant une rayure pendant l'essai.

L'étalonnage s'effectue en appuyant le duromètre contre le plateau d'une balance de laboratoire. L'aiguille doit être fixée à un support pour faciliter la lecture lors de son déplacement par rapport à la bague. Le duromètre ne doit pas glisser dans le support. La charge appliquée au duromètre doit être comparée à la valeur mesurée sur la balance de laboratoire. La charge du duromètre est exprimée en Newtons. Cela signifie que la valeur mesurée sur la balance de laboratoire doit être multipliée par 9,81. Le résultat est la force exercée par le duromètre à la valeur définie. L'étalonnage doit être effectué avec trois charges différentes pour chaque ressort. Il est impossible de tenir le duromètre à la main.

Un testeur de traction peut être utilisé pour l'étalonnage. Cet appareil permet de déplacer le duromètre contre une surface plane en acier. Le duromètre est fixé à la machine d'essai de traction et la force est mesurée en continu tout au long de l'essai. Lorsque la boucle autour de l'aiguille entre en contact avec la surface plane en acier, la force augmente, créant un coude sur le graphique. Le résultat de l'essai est celui mesuré au point de rupture (coude) sur le graphique. La charge appliquée au duromètre est comparée à celle obtenue avec l'équipement de mesure du duromètre. L'étalonnage est effectué avec trois charges différentes pour chaque ressort. Lorsque le duromètre n'est pas utilisé, aucune charge n'est appliquée aux ressorts.

L'éprouvette doit de préférence être une pièce finie. Si cela n'est pas possible, comme pour les coques peintes, il convient de fabriquer des éprouvettes. Ces éprouvettes doivent être fabriquées dans les mêmes conditions que celles utilisées pour les pièces finies. La longueur de l'éprouvette doit permettre l'essai. Si le matériau à tester est appliqué au pinceau sur un substrat, la résistance aux rayures doit être testée perpendiculairement au sens du brossage.

Avant l'essai, l'éprouvette doit être conditionnée pendant au moins 24 heures à une température de 23 °C (75 °F) ± 2 °C et à une humidité relative de 50 % (75 °F) ± 5 % (5 %). Dans certains cas, lorsque l'éprouvette est stockée dans des conditions environnementales extrêmes, des paramètres de conditionnement supplémentaires sont requis. Ceux-ci doivent ensuite être consignés dans le rapport.

L'essai est réalisé dans les mêmes conditions que le conditionnement. Le duromètre doit être tenu perpendiculairement au matériau pendant l'essai. La bague du duromètre doit être en contact total avec le matériau sans exercer de pression excessive afin d'éviter de le rayer. Il est préférable d'utiliser une aiguille de taille 2.

Les mesures doivent être effectuées trois fois pour chaque essai. La longueur d'essai doit être ajustée en fonction de la texture de la surface. Si possible, une longueur de mesure comprise entre 20 et 40 mm doit être choisie. Cependant, la longueur minimale autorisée est de 5 mm. La vitesse d'avance doit être d'environ 10 mm/s. La méthode d'essai décrite peut être réalisée de deux manières :

  • Méthode A : Le test est approuvé ou rejeté lorsqu’une charge spécifique est appliquée à l’aiguille.
  • Méthode B : En appliquant une charge croissante sur l'aiguille, le but est de déterminer la charge minimale à laquelle une pénétration permanente est obtenue par tirage.

La méthode A peut être utilisée lors de l’inspection d’entrée, tandis que la méthode B peut être utilisée lors du développement de produits.

La résistance aux rayures d'un matériau indique la charge minimale à laquelle une rayure permanente apparaît. Lors du développement du produit, la résistance aux rayures doit être rapportée comme la valeur moyenne de trois essais. Certains matériaux étant régénérés, l'évaluation doit être effectuée 30 minutes après la fin de l'essai.

En bref, cette norme est conçue pour évaluer la résistance des revêtements organiques (tels que la peinture sur les pièces de véhicules) aux rayures causées par un outil tranchant comme indicateur d’usure réelle.

Cette norme est considérée comme importante pour les raisons suivantes :

  • Contrôle qualité : garantit que les revêtements répondent aux spécifications de Volvo en matière de résistance aux rayures, ce qui est essentiel pour maintenir la qualité esthétique et protéger les matériaux sous-jacents.
  • Normalisation : Fournit des tests cohérents et reproductibles entre les fournisseurs et les installations de fabrication, garantissant des performances de revêtement uniformes.

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 « Méthode d'essai Volvo STD 423-0030 - Résistance aux rayures - Stylo Erichsen - Matériaux organiques ».

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