GME 60251 Penentuan Ketahanan Elastomer terhadap Ozon

Standar “GME 60251 Penentuan Ketahanan Ozon pada Elastomer”, yang dikembangkan oleh General Motors Europe (GME), adalah standar teknik yang menetapkan metode pengujian untuk menentukan ketahanan ozon dari material elastomer yang digunakan dalam aplikasi otomotif. Standar ini terutama dirancang untuk komponen karet yang terpapar ozon atmosfer sepanjang masa pakainya. Ozon adalah bentuk oksigen yang sangat reaktif yang dapat menyebabkan retak dan degradasi dini pada permukaan banyak elastomer, sehingga ketahanan ozon menjadi persyaratan daya tahan mendasar untuk segel otomotif dan strip penyegel udara.

Standar GME 60251, yang awalnya dikembangkan oleh GM Europe (sebelumnya Opel), banyak digunakan untuk menguji kualitas material karet untuk aplikasi eksterior otomotif dan di bawah kap mesin.

Tujuan dari standar GME 60251 adalah sebagai berikut:

• Untuk mengevaluasi ketahanan elastomer terhadap keretakan akibat ozon.
• Membandingkan berbagai senyawa karet dalam kondisi lingkungan yang sama.
• Untuk memverifikasi kepatuhan terhadap spesifikasi material General Motors.
• Untuk memastikan daya tahan jangka panjang sistem penyegelan yang terpapar kondisi lingkungan eksternal.
• Untuk mendukung pemilihan material dalam pengembangan produk dan proses kualifikasi pemasok.

Tanpa ketahanan ozon yang memadai, komponen karet dapat retak bahkan di bawah tekanan mekanis yang relatif rendah, yang menyebabkan kebocoran, kebisingan, penurunan kinerja penyegelan, dan memperpendek masa pakai.

Meskipun ozon terjadi secara alami dalam konsentrasi rendah di atmosfer, ozon secara agresif menyerang ikatan rangkap yang terdapat pada banyak elastomer, terutama ketika berada di bawah tekanan tarik. Efek tipikalnya meliputi:

• Retak permukaan
• Kehilangan fleksibilitas
• Kekuatan tarik berkurang
• Kebocoran air
• kebocoran udara
• Suara angin
• Kegagalan gasket penyegel udara

Beberapa komponen otomotif umum yang rentan terhadap serangan ozon meliputi:

• Strip kedap udara pintu
• Segel jendela
• Segel koper
• Segel sunroof
• Segel karet
• Segel saluran udara
• Bellow suspensi
• Profil karet fleksibel

Pada prinsipnya, menurut standar GME 60251, sampel karet,

• Produk ini disiapkan sesuai dengan dimensi yang telah ditentukan.
• Ini dapat diregangkan hingga panjang tertentu.
• Benda-benda itu dipasang pada perlengkapan khusus.
• Benda itu terpapar ozon di dalam ruangan tersebut.
• Disimpan dalam kondisi lingkungan yang terkontrol.
• Setelah terpapar, diperiksa untuk melihat adanya retakan atau kerusakan yang terlihat.

Metode ini mempercepat penuaan ozon untuk mensimulasikan paparan alami di luar ruangan selama bertahun-tahun.

Meskipun nilai pastinya bergantung pada spesifikasi material, standar ini secara umum memeriksa hal-hal berikut:

• Konsentrasi ozon
• suhu
• Kelembaban relatif
• Waktu paparan
• Perpanjangan sampel
• Geometri sampel
• Prosedur inspeksi

Spesifikasi material GM yang berbeda mungkin merujuk pada kondisi paparan atau tingkat keparahan yang berbeda.

Banyak spesifikasi teknik General Motors mengacu pada standar GME 60251, menggunakan kondisi paparan yang dikodekan sebagai berikut:

• 1J
• 2J
• 2J2W
• 3J

Sebagai contoh, 2J2W adalah kondisi yang umum digunakan untuk strip penyegel udara otomotif dan profil elastomer. Kondisi ini menentukan kombinasi tertentu dari tegangan sampel, konsentrasi ozon, suhu, dan waktu paparan untuk mengevaluasi ketahanan terhadap ozon.

Setelah terpapar, sampel diperiksa secara visual dalam aspek-aspek berikut:

• Retakan permukaan
• Kepadatan retakan
• Panjang retakan
• Kedalaman retakan
• Lokasi retakan
• Pandangan umum

Kriteria penerimaan umumnya tidak didefinisikan dalam standar GME 60251 itu sendiri, tetapi dalam spesifikasi material GM yang relevan.

Standar ini digunakan untuk banyak elastomer otomotif, termasuk:

• Etilen propilen diena monomer (EPDM)
• Karet alam (NR)
• SBR
• CR (neoprena)
• NBR
• HNBR
• Karet silikon
• Fluoroelastomer (FEM)

Di antara jenis-jenis tersebut, EPDM banyak digunakan karena menunjukkan ketahanan yang sangat baik terhadap ozon, pelapukan, dan sinar UV.

Meskipun dikembangkan untuk General Motors, standar GME 60251 juga berlaku untuk pemasok yang memproduksi produk-produk berikut:

• Strip penyegel udara otomotif
• Segel karet
• paking
• selang
• Profil karet
• Komponen anti-getaran
• Bellow suspensi
• Gasket kompartemen mesin

Laboratorium pengujian yang mendukung kualifikasi pemasok produsen peralatan asli sering mencantumkan standar GME 60251 di antara kemampuan ketahanan elastomer mereka.

Standar GME 60251 secara konseptual mirip dengan beberapa standar ketahanan ozon internasional, termasuk:

• ASTM D1149 Degradasi karet oleh ozon dalam lingkungan terkontrol.
• ISO 1431-1 Ketahanan ozon karet di bawah tekanan statis.
• DIN 53509 Uji ketahanan ozon pada elastomer
• JIS K 6259 Ketahanan ozon pada karet vulkanisir.

Meskipun prinsip pengujiannya serupa, standar GME 60251 mencakup prosedur khusus pabrikan peralatan asli dan persyaratan penerimaan yang disesuaikan dengan aplikasi kendaraan General Motors.

Penerapan standar GME 60251 menawarkan beberapa keuntungan:

• Deteksi dini material yang sensitif terhadap ozon.
• Meningkatkan daya tahan sistem penyegelan.
• Mengurangi klaim garansi
• Ketahanan cuaca jangka panjang yang lebih baik.
• Kualitas pemasok yang konsisten.
• Perbandingan terstandarisasi dari formulasi elastomer.
• Keandalan kendaraan yang lebih baik di berbagai iklim.

Dalam proses pengembangan otomotif, pengujian yang dilakukan sesuai dengan standar GME 60251 mendukung hal-hal berikut:

• Persetujuan material
• Verifikasi Proses Persetujuan Bagian Produksi (PPAP)
• Verifikasi desain
• Kualifikasi pemasok
• Kontrol kualitas produksi
• Investigasi kesalahan
• Konfirmasi perubahan material

Para insinyur biasanya melakukan pengujian ozon bersamaan dengan pengujian ketahanan lingkungan lainnya, termasuk penuaan UV, penuaan termal, siklus kelembaban, dan ketahanan kimia.

Kesimpulannya, standar GME 60251 merupakan standar teknik yang signifikan untuk mengevaluasi ketahanan ozon dari material elastomer yang digunakan pada kendaraan General Motors. Dengan memaparkan sampel karet yang diregangkan ke lingkungan ozon yang terkontrol, standar ini membantu produsen mengidentifikasi material yang dapat mempertahankan kinerja penyegelan dan integritas struktural sepanjang masa pakai kendaraan. Standar ini sangat berharga untuk weather strip, gasket, dan komponen karet lainnya yang terpapar kondisi luar ruangan. Standar GME 60251 menyediakan persyaratan pengujian khusus General Motors yang mendukung kualifikasi pemasok yang konsisten dan daya tahan kendaraan jangka panjang.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan staf yang kompeten dan berpengalaman, telah memahami kebutuhan klien, menyediakan layanan pengujian canggih yang mereka butuhkan, dan membantu mereka dalam pembentukan, implementasi, dan peningkatan sistem manajemen. Dalam kerangka kerja ini, kami juga menyediakan layanan pengujian yang sesuai dengan standar GME 60251.