Norme EN ISO 9142 relative aux essais d'assemblages collés : Sélection des conditions de vieillissement en laboratoire

Norme EN ISO 9142 relative aux essais d'assemblages collés : Sélection des conditions de vieillissement en laboratoire

La norme « EN ISO 9142 Adhésifs – Lignes directrices pour le choix des conditions de vieillissement normalisées en laboratoire pour les essais d’assemblages collés », élaborée par l’Organisation internationale de normalisation (ISO) et publiée ultérieurement comme norme européenne dans le cadre des efforts d’harmonisation, décrit les conditions de vieillissement en laboratoire auxquelles les assemblages collés peuvent être exposés à diverses influences environnementales (climatiques ou chimiques). Cette norme permet d’évaluer les effets de ces influences sur des propriétés spécifiques. Les conditions de vieillissement sont applicables aux assemblages collés et peuvent servir à élaborer une série d’essais pour l’évaluation d’un adhésif.

Norme EN ISO 9142 relative aux essais d'assemblages collés : Sélection des conditions de vieillissement en laboratoire

Les résultats obtenus selon les procédures décrites dans la présente norme ne permettent pas nécessairement de déterminer la durée de vie d'un assemblage collé, car il n'existe pas de corrélation directe entre les résultats des essais et le comportement d'un assemblage collé en conditions réelles d'utilisation sur une période donnée. Cependant, pour certaines applications, l'expérience acquise avec ces procédures peut permettre d'établir une corrélation. Les conditions de vieillissement doivent de préférence être pertinentes pour l'application spécifique de l'adhésif.

Le matériel utilisé lors de ces tests comprend :

  • Chambre de conditionnement : Doit répondre aux exigences de la norme ISO 483 et être capable de maintenir une température de 23 degrés plus/moins 2 degrés et une humidité relative de 50 pour cent plus/moins 5 pour cent.
  • Chambre de chaleur sèche : Pièce ventilée dont la température peut être réglée entre 20 et 200 degrés Celsius.
  • Chambre humide : Elle doit répondre aux exigences de la norme ISO 483 et permettre un réglage de l’humidité relative entre 25 % et 100 %. Cette chambre doit être équipée de :
  • Un appareil permettant de mesurer la température avec une précision de 1 degré.
  • Un appareil qui mesure l'humidité relative avec une précision de 3 %.
  • Chambre froide : Doit être réglable à des températures de -20 degrés plus/-3 degrés et de -40 degrés plus/-3 degrés.
  • Chambre à pression contrôlée : Doit pouvoir fonctionner à une pression de 0,6 MPa et à une basse pression de 0,092 MPa.

Le nombre et le type d'éprouvettes utilisées dépendent des propriétés à mesurer et des conditions de vieillissement requises. Les éprouvettes doivent être préparées conformément aux exigences de la méthode d'essai normalisée ISO applicable. Un nombre suffisant d'éprouvettes est préparé afin de constituer des séries homogènes et des éprouvettes de contrôle pour les essais. Les normes suivantes sont applicables : ISO 4587, ISO 4588 et ISO 6238.

Les échantillons doivent être conservés dans une chambre de conditionnement pendant au moins 24 heures avant d'être soumis au vieillissement. Le conditionnement doit être effectué après polymérisation de l'adhésif, conformément aux spécifications du matériau ou aux méthodes préconisées par le fabricant.

Avant le vieillissement, les propriétés requises de l'échantillon à tester sont déterminées à l'aide d'échantillons conditionnés et d'une méthode d'essai appropriée. Les échantillons conditionnés sont exposés aux conditions environnementales définies dans les annexes de la présente norme, le cas échéant. Les propriétés après vieillissement sont déterminées conformément aux procédures des normes applicables. Sauf indication contraire dans les annexes, les échantillons d'essai sont conditionnés dans la chambre de conditionnement comme suit :

  • Pour les échantillons exposés à une humidité relative supérieure à 50 %, 3 heures plus ou moins 1 heure.
  • Au moins 24 heures avant de déterminer les caractéristiques de tous les autres échantillons.

Outre les résultats des tests, toutes les modifications observées pendant les périodes de vieillissement et de test, y compris le type de défaillance, doivent être consignées. À des fins de contrôle, un groupe représentatif d'échantillons doit être maintenu dans la chambre de conditionnement pendant la durée couverte par les conditions de vieillissement sélectionnées.

Pour les caractéristiques mesurables, les résultats obtenus sont exprimés comme suit :

  • Valeurs absolues ou
  • Une variation relative par rapport à la valeur initiale.

Pour les propriétés qui ne peuvent être mesurées, la nature des effets observés doit être précisée, par exemple une rupture entre le substrat et l'adhésif, ou une rupture de la cohésion de la liaison adhésive due à une corrosion partielle ou complète du substrat sous l'adhésif.

Il peut être utile de vérifier qu'une modification d'une caractéristique mesurée est uniquement due au processus de vieillissement en utilisant les trois valeurs suivantes :

  • La valeur de la caractéristique mesurée avant vieillissement accéléré.
  • La valeur de cette même caractéristique, mesurée uniquement dans l'échantillon témoin exposé au vieillissement intrinsèque, était à une température de 23 degrés plus/moins 2 degrés et à une humidité relative de 50 pour cent plus/moins 5 pour cent.
  • La valeur d'une caractéristique mesurée après vieillissement.

En bref, cette norme décrit les procédures de vieillissement en laboratoire permettant d'évaluer comment les liaisons adhésives sont affectées par diverses contraintes environnementales (climatiques et chimiques) et comment ces facteurs affectent les propriétés fondamentales (telles que la résistance, la cohésion ou l'apparence) de l'assemblage collé.

Cette norme est particulièrement utile dans les domaines suivants :

  • Comparaison de différents adhésifs.
  • Contrôle de qualité
  • Disponibilité des matériaux
  • Recherche et développement de systèmes adhésifs.

Cette norme souligne que ces essais de vieillissement accéléré ne permettent pas de prédire directement la durée de vie réelle d'un assemblage collé. Il n'existe pas de relation mathématique simple entre les résultats de laboratoire et les performances à long terme sur le terrain. Cependant, pour de nombreuses applications, l'expérience acquise permet d'établir des corrélations pratiques entre les résultats des essais et le comportement en service.

Les ingénieurs et les laboratoires de contrôle qualité utilisent couramment la norme EN ISO 9142 ainsi que :

  • Méthodes d'essai de résistance : normes ISO 4587 (traction, poussée, cisaillement) et ISO 9653.
  • Normes de conditionnement : normes ISO 291 et ISO 483.
  • Lors du choix des conditions, visez toujours une correspondance aussi proche que possible de l'environnement d'utilisation final prévu.

La norme EN ISO 9142 est importante dans l'industrie des adhésifs et du collage car elle fournit un cadre reproductible pour évaluer l'influence des facteurs environnementaux sur la performance à long terme des collages, ce qui est crucial lorsque les adhésifs remplacent ou complètent les méthodes de collage mécanique traditionnelles. Voici les principaux avantages pratiques de cette norme :

  • Il permet une comparaison fiable des adhésifs.
  • Il permet de contrôler la qualité et de qualifier les matériaux.
  • Elle est fondamentale pour le développement et la recherche de produits.
  • Elle constitue la base des exigences de durabilité spécifiques à chaque secteur.
  • Cela améliore la sécurité et l'efficacité économique.

Les tests sont excellents pour la comparaison et le classement relatif, mais ils ne constituent pas un indicateur direct de la durée de vie réelle. Il n'existe pas de corrélation mathématique universelle entre les heures de vieillissement accéléré et les années de service. Cependant, l'expérience industrielle permet à de nombreuses entreprises d'établir des corrélations pratiques pour des types d'adhésifs et des applications spécifiques.

En conclusion, la norme EN ISO 9142 est l'une des normes fondamentales qui rendent la technologie moderne de collage adhésif fiable, comparable et applicable industriellement dans les secteurs à haut risque.

Depuis de nombreuses années, notre organisme, fort d'une équipe compétente et expérimentée, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme EN ISO 9142.

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