La norme « ISO 845 Plastiques et caoutchoucs alvéolaires - Détermination de la masse volumique apparente » publiée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) décrit la méthode de détermination de la masse volumique apparente globale et de la masse volumique apparente à cœur des plastiques et caoutchoucs alvéolaires.
Si le matériau à tester présente des pellicules formées lors du moulage ou de l'extrusion, il est possible de déterminer la masse volumique apparente globale, la masse volumique apparente à cœur, ou les deux. Si le matériau présente des pellicules lors du moulage, la masse volumique globale indiquée est inexacte.
Les plastiques et caoutchoucs cellulaires désignent une classe de matériaux fabriqués par incorporation de gaz dans du plastique ou du caoutchouc afin de créer une structure composée de nombreuses petites cellules, fermées ou interconnectées. Ce procédé permet d'obtenir un matériau léger, flexible et souvent amortissant. Ces matériaux peuvent être à cellules ouvertes (cellules interconnectées) ou fermées (cellules isolées les unes des autres), ce qui influence leurs propriétés telles que la souplesse, l'isolation et l'absorption d'eau.
Les plastiques cellulaires sont des matériaux plastiques expansés qui contiennent une structure cellulaire. Parmi les types courants, on trouve :
Les plastiques cellulaires sont légers, présentent une bonne isolation thermique et acoustique, une résistance élevée aux chocs et une densité et une dureté variables.
Les caoutchoucs cellulaires sont des matériaux caoutchoutés à structure cellulaire (en mousse) utilisés lorsqu'un amortissement, une étanchéité ou une isolation sont requis. Parmi les types courants, on trouve :
Les caoutchoucs cellulaires sont souples et élastiques, offrent une bonne étanchéité et une bonne absorption des chocs, sont généralement résistants aux intempéries, aux UV et aux produits chimiques, et sont utilisés pour les joints, les amortisseurs de vibrations et les joints d'étanchéité. Ils sont utilisés dans l'industrie automobile pour les joints et les rembourrages ; dans le bâtiment pour l'isolation et l'étanchéité ; dans les biens de consommation pour les éponges, les coussins et les vêtements de protection ; dans l'industrie de l'emballage pour les inserts amortisseurs et les coussinets de protection ; et dans le domaine médical pour les supports, coussinets et amortisseurs orthopédiques.
La norme ISO 845 fournit une méthode normalisée pour déterminer la masse volumique apparente des plastiques et caoutchoucs alvéolaires, c'est-à-dire la masse volumique, incluant le volume des cellules (ouvertes ou fermées). La masse volumique apparente est obtenue en divisant la masse d'un échantillon par son volume total, incluant les cellules ouvertes ou fermées de la structure.
La densité apparente est importante pour les raisons suivantes :
Aux fins de la norme ISO 845, les termes et définitions suivants s'appliquent :
Chaque échantillon doit avoir une forme permettant un calcul aisé de son volume. Le matériau doit être découpé sans perturber sa structure cellulaire d'origine. Les échantillons doivent être découpés à des dimensions spécifiques pour garantir des mesures nettes et précises. Les dimensions de l'échantillon (longueur, largeur, hauteur) doivent être mesurées et pesées avec précision. La taille de l'échantillon doit être de préférence aussi grande que possible, compatible avec l'équipement disponible et la forme du matériau d'origine. Le volume total de l'échantillon doit être d'au moins 100 cm³. Pour les matériaux rigides, lors de la détermination de la masse volumique totale apparente à partir d'un échantillon plus grand, le rapport entre la surface de peau formée lors du moulage et le volume total doit être identique pour chaque échantillon.
Au moins cinq échantillons doivent être testés. La masse et le volume totaux de l'échantillon permettent de déterminer sa masse volumique. À des fins de mesure, les échantillons doivent être conditionnés pendant au moins 72 heures après la production avant d'être découpés. Si nécessaire, cette période peut être réduite à 48 ou 16 heures si la différence de masse volumique après 48 ou 16 heures par rapport à la masse volumique après 72 heures est inférieure à 10 %. L'échantillon doit être conservé dans une atmosphère standard ou un dessiccateur (conditions sèches) pendant au moins 16 heures, comme défini ci-dessous. Ce conditionnement peut être intégré au processus de post-production de 72 heures. Selon la norme ISO 291, les atmosphères standard sont les suivantes :
Les valeurs indiquées dans cette norme ont été élaborées à partir de données obtenues uniquement avec des matériaux durs et des éprouvettes conditionnées pendant 72 heures. Leur validité pour d'autres matériaux et durées de conditionnement n'a pas encore été établie.
La précision inter- et intra-laboratoire de cette méthode d'essai peut varier selon les matériaux. Les résultats d'un programme d'essai collaboratif impliquant cinq laboratoires ont montré que les différences de densité absolue mesurées pour certains matériaux peuvent être limitées à 1,7 point de pourcentage avec un niveau de confiance de 95 % au sein d'un même laboratoire.
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 d'essais conformes à la norme ISO 845 « Plastiques et caoutchoucs alvéolaires – Détermination de la masse volumique apparente ».
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