GMW 14711 Oznaczanie wytrzymałości objętościowej elastomerów, tworzyw sztucznych i klejów

GMW 14711 Oznaczanie wytrzymałości objętościowej elastomerów, tworzyw sztucznych i klejów

Norma GMW 14711, opracowana przez General Motors Worldwide (GMW), jest normą testową służącą do określania rezystywności objętościowej (rezystywności objętościowej) elastomerów, tworzyw sztucznych i klejów. Metoda ta jest szczególnie ważna w przypadku materiałów mających kontakt z metalami lekkimi, gdzie odpowiednia izolacja elektryczna może pomóc zmniejszyć ryzyko korozji galwanicznej/kontaktowej.

GMW 14711 Oznaczanie wytrzymałości objętościowej elastomerów, tworzyw sztucznych i klejów

Głównym celem normy GMW 14711 jest określenie, jak silnie materiał stawia opór przepływowi prądu elektrycznego przez jego objętość. Mówiąc prościej, rezystancja objętościowa wskazuje, jak dobrze materiał zachowuje się jako izolator elektryczny.

Materiały takie jak tworzywa sztuczne, guma/elastomery i kleje zazwyczaj słabo przewodzą prąd elektryczny. Jednak ich rezystancja elektryczna może się zmieniać w zależności od składu, zawartości wilgoci, temperatury, wypełniaczy, dodatków i procesu produkcyjnego. Dlatego badania stanowią ilościową metodę oceny właściwości izolacyjnych i jednorodności tych materiałów.

Norma GMW 14711 ma zastosowanie przede wszystkim do następujących zagadnień:

  • elastomery
  • Tworzywa sztuczne
  • kleje

Niniejsza norma dotyczy tych materiałów w kontakcie z metalami lekkimi. Przykłady odpowiednich zastosowań w motoryzacji obejmują izolacyjne elementy z tworzyw sztucznych, uszczelki gumowe, warstwy klejące i inne materiały polimerowe umieszczane pomiędzy lub obok elementów metalowych.

Kluczowym zastosowaniem normy GMW 14711 jest zapobieganie niepożądanym zakłóceniom elektrycznym między różnymi materiałami. Na przykład, w konstrukcjach samochodowych można znaleźć następujące metale:

  • aluminium
  • magnez
  • Stal ocynkowana

Korozja elektrochemiczna może wystąpić, gdy materiał przewodzący lub zanieczyszczenie przewodzące tworzy ścieżkę elektryczną między różnymi metalami w obecności elektrolitu. Polimer izolacyjny może pomóc przerwać tę ścieżkę elektryczną. Dlatego norma GMW 14711 pomaga inżynierom określić, czy materiał polimerowy zapewnia odpowiednią izolację elektryczną dla zamierzonego zastosowania.

Ważne jest rozróżnienie rezystywności objętościowej właściwej od rezystywności powierzchniowej. Rezystywność objętościowa opisuje opór dla prądu przepływającego przez większość próbki. Rezystywność powierzchniowa natomiast opisuje opór dla prądu przepływającego wzdłuż powierzchni próbki. Norma GMW 14711 koncentruje się na rezystywności objętościowej właściwej materiału. Norma ta stwierdza również, że całkowita rezystancja izolacji może zależeć zarówno od rezystywności objętościowej właściwej, jak i rezystywności powierzchniowej właściwej.

Podstawowa zasada badania polega na umieszczeniu próbki testowej między stykami elektrycznymi i przyłożeniu do niej określonego potencjału elektrycznego. Pomiaru dokonuje się na podstawie zmierzonej rezystancji elektrycznej i geometrii próbki, co pozwala na określenie właściwej rezystywności objętościowej. Dokładna konfiguracja próbki, układ elektrod, kondycjonowanie, parametry pomiaru oraz wymagania dotyczące akceptacji są określone w normie GMW 14711.

Warunki środowiskowe są kluczowym aspektem tego testu. Na wytrzymałość objętościową materiałów polimerowych mogą znacząco wpływać:

  • temperatura
  • Wilgotność
  • Formuła materiału
  • Wypełniacze i dodatki
  • Starzenie się materiału

Norma GMW 14711 wyraźnie stwierdza, że ​​na rezystancję objętościową istotny wpływ ma temperatura i wilgotność. W związku z tym, aby uzyskać miarodajne i powtarzalne wyniki, konieczne jest odpowiednie kondycjonowanie próbek badawczych oraz kontrolowane warunki badań.

Ogólnie rzecz biorąc, proces testowania przebiega następująco:

  • Próbki przygotowywane są zgodnie z normą.
  • Próbki są kondycjonowane w określonych warunkach środowiskowych.
  • Dokonuje się pomiaru wymiarów próbki, szczególnie jej grubości oraz powierzchni elektrody/kontaktu.
  • Próbkę umieszcza się w układzie testowym pomiędzy odpowiednimi stykami elektrycznymi.
  • Obowiązują podane warunki pomiaru elektrycznego.
  • Dokonuje się pomiaru powstałego oporu elektrycznego/prądu.
  • Obliczono właściwy opór objętościowy.
  • Wynik jest porównywany ze specyfikacją materiałową lub inżynieryjną.
  • Podano warunki testu i zmierzone wartości.

Wysoka rezystancja objętościowa oznacza zazwyczaj, że materiał silnie stawia opór przepływającemu przez niego prądowi. Zatem wysoka rezystancja objętościowa oznacza lepszą izolację elektryczną, a niska rezystancja objętościowa oznacza wyższą przewodność elektryczną. W przypadku polimeru izolacyjnego przeznaczonego do izolacji elektrycznej dwóch elementów metalowych, zazwyczaj pożądana jest odpowiednio wysoka wartość. Wymagana wartość zależy jednak od konkretnego zastosowania i nie powinna być przyjmowana bez zapoznania się z odpowiednią specyfikacją materiału lub komponentu General Motors.

Norma GMW 14711 jest istotna, ponieważ współczesne pojazdy łączą w sobie wiele różnych materiałów i metali. Komponenty polimerowe często pełnią nie tylko funkcje konstrukcyjne, uszczelniające, wiążące czy kosmetyczne, ale także izolacyjne. Dlatego badania mogą pomóc w:

  • Dostępność materiałów
  • Zatwierdzenie dostawcy
  • Kontrola materiałów przychodzących
  • Rozwój związków polimerowych
  • Wybór kleju
  • Ocena izolacji elektrycznej
  • Zapobieganie korozji kontaktowej/galwanicznej.
  • Kontrola jakości
  • Porównanie różnych formulacji materiałowych

Jednym z najważniejszych powodów przeprowadzania badań jest potencjalna interakcja między metalami lekkimi, materiałami przewodzącymi i elektrolitami. Na przykład, jeśli element aluminiowy jest połączony elektrycznie z innym materiałem w obecności wilgoci lub elektrolitu, procesy elektrochemiczne mogą sprzyjać korozji. Elastomer, tworzywo sztuczne lub klej izolujący elektrycznie może zmniejszyć prawdopodobieństwo powstania takiej ścieżki elektrycznej. Dlatego norma GMW 14711 to nie tylko badanie właściwości elektrycznych, ale może również przyczynić się do opracowania strategii kontroli korozji w motoryzacji.

Niektóre laboratoria badawcze definiują normę GMW 14711 równolegle z normą IEC 62631-3-1, która dotyczy metody pomiaru rezystancji elektrycznej stałych materiałów izolacyjnych. Nie oznacza to jednak, że wymagania obu norm są takie same.

Podsumowując, norma GMW 14711 określa znormalizowaną metodę określania rezystancji skrośnej właściwej elastomerów, tworzyw sztucznych i klejów. Jej głównym celem inżynierskim jest scharakteryzowanie właściwości izolacyjnych tych materiałów, zwłaszcza w kontakcie z metalami lekkimi.

Ponieważ temperatura i wilgotność mogą znacząco wpływać na rezystancję elektryczną, kontrolowane kondycjonowanie i pomiary są kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników. Uzyskane dane mogą być wykorzystane do doboru materiałów, kwalifikacji, kontroli jakości, izolacji elektrycznej i zapobiegania korozji w zastosowaniach motoryzacyjnych.

Krótko mówiąc, norma GMW 14711 pomaga zapewnić odpowiednią izolację i zgodność materiałów w zastosowaniach motoryzacyjnych, oceniając, jak skutecznie elastomer, tworzywo sztuczne lub klej opiera się przepływowi prądu elektrycznego przez jego objętość.

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą GMW 14711.

WhatsApp