VDA 230-206 Étude du comportement stick-slip des paires de matériaux

VDA 230-206 Étude du comportement stick-slip des paires de matériaux

La norme « VDA 230-206 Étude du comportement de glissement-collage des paires de matériaux » publiée par l'Association allemande de l'industrie automobile (VDA) décrit différentes méthodes utilisées pour déterminer le comportement de glissement-collage des matériaux utilisés dans les intérieurs de véhicules.

VDA 230-206 Étude du comportement stick-slip des paires de matériaux

Les matériaux suivants font l'objet de la présente norme :

  • Cuir (non laminé et laminé)
  • Textiles enduits de polychlorure de vinyle (PVC) (non laminés et laminés)
  • Textiles avec revêtement en mousse de polyuréthane (non laminés et laminés)

D'autres matériaux peuvent également être testés selon cette norme en consultation avec le client.

Les raisons du comportement stick-slip sont, d'une part, la liaison mutuelle entre les microstructures des surfaces du corps et, d'autre part, les forces intermoléculaires (adhésion) entre les corps. De plus, l’effet stick-slip dépend également de l’ordre de mouvement des objets en contact.

L'effet stick-slip se propage par le biais du bruit solidien en raison de l'amortissement du couplage des matériaux et peut conduire à des bruits très indésirables dans les véhicules, par exemple. Cela peut être remarqué par des portes qui grincent, des essuie-glaces qui vibrent ou des bruits de craquement provenant de l'intérieur du véhicule. De plus, le phénomène de stick-slip, bien plus que le frottement lisse, peut entraîner une usure et une fatigue accrues des matériaux et peut arrêter complètement les moindres mouvements des machines de précision, des arbres de transmission et d'autres unités d'entraînement.

Tout comme les propriétés physiques des matériaux peuvent changer sous l’influence de la température et de l’humidité, le climat affecte également le comportement stick-slip. Cette situation est souvent exacerbée à des températures élevées, par exemple lorsque le cuir et le cuir artificiel entrent en contact avec eux-mêmes ou avec des plastiques durs.

D'autres matériaux polymères, tels que le polyamide, réagissent à une humidité élevée, ce qui entraîne des effets de glissement-collage accrus. Les composants utilisés avec du verre ou des surfaces peintes, tels que les joints en matériaux élastomères, sont également sujets à des vibrations de type stick-slip et à des grincements lorsqu'ils sont exposés à une humidité élevée.

Des facteurs tels que la vitesse relative affectent également le comportement du bruit. Alors que les solides à surface molle ont une plus grande tendance au glissement collant à basse vitesse, de nombreux plastiques durs présentent l'effet inverse. Les contre-mesures doivent également être adaptées en conséquence. Les effets du stick-slip sur la génération de bruit dépendent toujours de la fréquence naturelle du composant et donc de sa masse. Dans le développement des matériaux, la prévention du stick-slip est donc un aspect de plus en plus important des exigences en matière de matériaux.

Dans le premier équipement utilisé dans les essais de glissement-collage, deux matériaux sont mis en contact avec une force normale réglable et déplacés transversalement l'un contre l'autre à une vitesse réglable. Le frottement statique dévie un ressort plat dans la direction du mouvement. À un moment donné, la force de rappel du ressort dépasse le frottement statique des deux matériaux et il se produit une transition soudaine de l'état d'adhérence à un état de glissement. De l’énergie est libérée au cours de ce processus. Cette énergie est détectée à l’aide d’un accéléromètre.

De nombreuses industries sont touchées par le comportement de type stick-slip. Ce n'est pas seulement dans l'industrie automobile que des effets de glissement et des bruits parasites associés peuvent se produire en raison des vibrations et du contact des matériaux entre eux à des températures différentes. Tout comme les bruits gênants tels que les grincements et les crépitements sont indésirables, l’arrêt des mouvements et les dysfonctionnements qui en résultent sont également indésirables.

Les combinaisons de matériaux en cuir véritable ou en similicuir sont fréquemment rencontrées dans les intérieurs de voitures particulières. Ceux-ci provoquent souvent des bruits gênants, et pas seulement dans le segment du luxe. En raison des plaintes des clients qui en résultent et des coûts élevés qui en résultent pour les constructeurs automobiles, la norme VDA 230/206 a été développée pour résoudre complètement ce problème.

La plupart des constructeurs automobiles allemands et de nombreux constructeurs automobiles mondiaux ont adopté cette norme dans leurs spécifications de test pour garantir que leurs fournisseurs fournissent des matériaux antidérapants. Le cuir, par exemple, peut être optimisé avec une finition modifiée. Dans le cas du cuir artificiel, cela est obtenu grâce à une formulation de matériau modifiée.

Notre organisation, qui s'efforce de soutenir les entreprises de tous les secteurs avec une large gamme d'études de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluation qu'elle réalise depuis des années, dispose d'un personnel solide qui suit de près les développements dans le monde dans le domaine de la science et de la technologie et s'améliore constamment. Dans ce contexte, des services d’essais sont également fournis aux entreprises conformément à la norme « VDA 230-206 Examen du comportement stick-slip des paires de matériaux ».

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