GMW 15790 Ocena odporności tworzyw sztucznych na odczynniki chemiczne

GMW 15790 Ocena odporności tworzyw sztucznych na odczynniki chemiczne

Opracowana przez General Motors Worldwide (GMW) norma „GMW 15790 Ocena Odporności Tworzyw Sztucznych na Odczynniki Chemiczne” to norma testowa służąca do oceny odporności tworzyw sztucznych na odczynniki chemiczne. Norma ta jest szczególnie istotna w przypadku tworzyw sztucznych stosowanych w motoryzacji, które mogą mieć kontakt z paliwami, środkami czyszczącymi, kosmetykami, środkami smarnymi i innymi chemikaliami podczas produkcji lub serwisowania pojazdów.

GMW 15790 Ocena odporności tworzyw sztucznych na odczynniki chemiczne

Norma GMW 15790 dotyczy pękania naprężeniowego metodą paska skręconego i jest ściśle powiązana z normą ASTM D543 dotyczącą praktyk oceny odporności tworzyw sztucznych na odczynniki chemiczne.

Głównym celem normy GMW 15790 jest określenie, czy ekspozycja na określone substancje chemiczne powoduje degradację lub pękanie naprężeniowe tworzyw sztucznych. Element z tworzywa sztucznego może wydawać się mechanicznie akceptowalny w normalnych warunkach, ale może pęknąć pod wpływem następujących czynników:

  • Naprężenia mechaniczne lub szczątkowe
  • Odczynnik chemiczny
  • Konkretna temperatura
  • Konkretny czas ekspozycji

Test ten pozwala zatem ustalić, czy tworzywo sztuczne nadaje się do zamierzonego zastosowania w motoryzacji.

Podczas badania zasada polega na użyciu skręconego paska do poddania próbki tworzywa sztucznego kontrolowanemu naprężeniu. Rozciągnięta próbka jest następnie poddawana działaniu określonych odczynników chemicznych. Po wystawieniu na działanie odczynników próbka jest badana pod kątem oznak uszkodzenia chemicznego lub pęknięć naprężeniowych. Typowe obserwacje mogą obejmować:

  • Pęknięcia powierzchniowe
  • Powstawanie pęknięć
  • Bielenie
  • Kruchość
  • Odkształcenie
  • Utrata integralności strukturalnej
  • W ciężkich przypadkach dochodzi do całkowitego złamania.

Metoda skręconego paska jest szczególnie użyteczna, ponieważ pozwala ocenić odporność chemiczną materiału pod wpływem naprężeń mechanicznych. Takie połączenie może prowadzić do pęknięć naprężeniowych.

Norma GMW 15790 dotyczy przede wszystkim tworzyw sztucznych stosowanych w motoryzacji. W zależności od programu produkcyjnego lub specyfikacji materiałowej, procedura może być stosowana do tworzyw sztucznych stosowanych w takich elementach jak:

  • wykończenie wnętrza
  • Elementy deski rozdzielczej
  • Komponenty konsoli
  • Listwa drzwi i słupków
  • Ramiona i ramy
  • Zewnętrzne elementy plastikowe
  • Okładki i korpusy
  • Inne formowane komponenty polimerowe

Dokładne gatunki tworzyw sztucznych, odczynniki chemiczne, warunki ekspozycji, wymiary próbek i kryteria akceptacji są zazwyczaj określane w odpowiednich specyfikacjach materiałów lub komponentów General Motors.

Tworzywa sztuczne stosowane w motoryzacji mogą mieć kontakt z wieloma różnymi substancjami chemicznymi podczas produkcji, użytkowania pojazdu, czyszczenia i konserwacji. Przykłady obejmują:

  • Detergenty i środki czyszczące
  • Produkty zawierające alkohol
  • Oleje i smary
  • Paliwa i płyny paliwowe
  • Płyny samochodowe
  • Kosmetyki i produkty do pielęgnacji ciała
  • Inne substancje chemiczne określone przez producenta pojazdu.

Materiał, który dobrze wypada w tradycyjnych testach mechanicznych, może nadal pękać po ekspozycji na substancje chemiczne. Norma GMW 15790 ma na celu wykrywanie takich uszkodzeń.

Jednym z najważniejszych zjawisk analizowanych w tego typu testach jest pękanie naprężeniowe. Pękanie naprężeniowe występuje, gdy wrażliwy materiał jest wystawiony na działanie określonej substancji chemicznej pod wpływem rozciągania lub naprężenia szczątkowego, co powoduje powstawanie pęknięć w polimerze. Substancja chemiczna nie musi rozpuszczać tworzywa sztucznego. Zamiast tego może wchodzić w interakcje z polimerem, zmniejszając jego odporność na powstawanie i wzrost pęknięć.

To sprawia, że ​​norma GMW 15790 jest szczególnie ważna w przypadku formowanych wtryskowo komponentów samochodowych, ponieważ formowanie wtryskowe, montaż, zaciski, elementy złączne i obciążenia eksploatacyjne mogą powodować naprężenia w częściach z tworzyw sztucznych.

Ogólnie rzecz biorąc, proces testowania przebiega następująco:

  • Próbki przygotowywane są zgodnie z określonymi wymiarami i wymaganiami materiałowymi.
  • Próbki są kondycjonowane w niezbędnych warunkach środowiskowych.
  • Próbki są zginane lub rozciągane przy użyciu określonego układu skręconych pasków.
  • Odczynnik chemiczny jest nakładany na próbki poddane naprężeniom.
  • Określone warunki ekspozycji są utrzymywane przez wymagany czas.
  • Po narażeniu pobiera się próbki i poddaje je badaniu.
  • Pęknięcia i inne oznaki pogorszenia ocenia się według odpowiednich kryteriów akceptacji.
  • Wyniki są rejestrowane i raportowane.

Dlatego proces ten nie polega po prostu na badaniu zanurzeniowym w chemikaliach; materiał ocenia się, poddając go kontrolowanym naprężeniom mechanicznym.

Ocena wyników zazwyczaj koncentruje się na tym, czy ekspozycja na substancje chemiczne spowodowała niedopuszczalne uszkodzenia tworzywa sztucznego. W zależności od specyfikacji, ocena może obejmować kontrolę wizualną pod kątem następujących aspektów:

  • Brak widocznych pęknięć.
  • Drobne zmiany powierzchni
  • Powstawanie pęknięć
  • Znaczne pęknięcia
  • Zniszczenie lub awaria

Ważne jest rozróżnienie między przebarwieniami chemicznymi a pękaniem naprężeniowym. Chociaż materiał może zmienić swój wygląd bez uszkodzeń strukturalnych, pozornie niewielkie pęknięcie może oznaczać znaczną utratę wytrzymałości.

Norma GMW 15790 jest istotna, ponieważ tworzywa sztuczne stosowane w motoryzacji muszą zachować niezawodność w przypadku narażenia na działanie substancji chemicznych i naprężeń mechanicznych. Norma ta pomaga producentom w następujących obszarach:

  • Wybór materiałów polimerowych odpornych chemicznie.
  • Określanie wrażliwych formulacji tworzyw sztucznych.
  • Porównanie różnych jakości materiałów
  • Aby ograniczyć awarie w terenie.
  • Zwiększanie trwałości komponentów
  • Sprawdzanie kompatybilności materiału ze środkami chemicznymi stosowanymi w motoryzacji.
  • Weryfikacja materiałów pomocniczych i komponentów.
  • Aby zmniejszyć ryzyko pęknięć podczas serwisowania pojazdu.

Szczególnie w przypadku elementów wnętrza samochodu, narażenie na działanie substancji chemicznych może wystąpić w wyniku kontaktu ze środkami czyszczącymi, kremami do rąk, kosmetykami, resztkami jedzenia i innymi substancjami. Elementy zewnętrzne natomiast mogą mieć kontakt z paliwami, olejami, smarami i zanieczyszczeniami środowiska.

Norma GMW 15790 jest powiązana z normą ASTM D543. Dlatego laboratoria badawcze definiują procedurę jako GMW 15790 / ASTM D543, ale obie normy nie powinny być automatycznie uznawane za takie same dla każdego wymagania.

Normy General Motors mogą obejmować specyficzne dla branży motoryzacyjnej wymagania dotyczące przygotowania próbek, warunków ekspozycji, oceny lub kryteriów akceptacji. W związku z tym, jeśli rysunek, specyfikacja materiałowa lub plan weryfikacji wyraźnie wymaga normy GMW 15790, należy przestrzegać odpowiednich wymagań normy GMW.

W rozwoju materiałów motoryzacyjnych normę GMW 15790 można uwzględnić w procesie rozwoju materiału przed zatwierdzeniem tworzywa sztucznego do produkcji. Typowa sekwencja prac rozwojowych może obejmować: dobór materiału, badanie kompatybilności chemicznej, ocenę pęknięć naprężeniowych, badania mechaniczne, badania środowiskowe, weryfikację komponentów i zatwierdzenie produkcji. Takie podejście pomaga zagwarantować, że tworzywo sztuczne nie tylko spełni swoje początkowe wymagania mechaniczne, ale również zachowa trwałość w realistycznych warunkach eksploatacji.

Podsumowując, znaczenie normy GMW 15790 wynika z faktu, że plastikowe elementy samochodowe są często poddawane naprężeniom mechanicznym lub szczątkowym jednocześnie z ekspozycją na działanie substancji chemicznych. Opisana metoda badawcza, poprzez celowe połączenie ekspozycji chemicznej z kontrolowanym naprężeniem, pozwala na wykrycie podatności na pękanie naprężeniowe pod wpływem środowiska, które mogłoby nie być wykrywalne za pomocą standardowych testów odporności mechanicznej lub chemicznej. Dlatego dla producentów i dostawców samochodów norma GMW 15790 jest cennym narzędziem do doboru tworzyw sztucznych, oceny kompatybilności chemicznej, weryfikacji trwałości i zapobiegania przedwczesnym awariom elementów.

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 15790.

WhatsApp