Desenvolvida pela General Motors Worldwide (GMW), a norma “GMW 14093 Resistência ao Impacto de Componentes Plásticos” é uma norma de engenharia utilizada para avaliar a capacidade de componentes plásticos resistirem a forças de impacto sob condições específicas.
Esta norma destina-se a componentes plásticos que podem ser submetidos a tensões de impacto durante a montagem, operação, manutenção ou uso diário de veículos. Seu principal objetivo é determinar se um componente plástico pode absorver uma quantidade específica de energia de impacto sem apresentar fissuras, fraturas ou outros danos inaceitáveis.
Os componentes plásticos em automóveis podem ser submetidos a forças mecânicas repentinas. Exemplos incluem impactos de ferramentas, bagagens, objetos transportados dentro do veículo, processos de montagem ou contato acidental por passageiros do veículo.
Um material plástico pode possuir resistência à tração ou à flexão suficiente, mas ainda assim apresentar desempenho insatisfatório sob um impacto repentino. Portanto, a resistência ao impacto representa um aspecto distinto do desempenho do material e do componente.
A norma GMW 14093 fornece um procedimento controlado para determinar essa resistência ao impacto. O princípio básico consiste em aplicar uma energia de impacto definida a um corpo de prova ou componente e avaliar sua resposta. Essa norma se aplica a componentes plásticos que provavelmente serão submetidos a tensões de impacto.
A resistência ao impacto descreve a capacidade de um material ou componente suportar uma carga mecânica aplicada rapidamente sem sofrer falhas catastróficas. Durante um impacto, o componente deve absorver a energia em um período de tempo muito curto. Dependendo da formulação do plástico, da temperatura, da geometria, da espessura, do estado de envelhecimento e do processo de fabricação, o componente pode:
A norma GMW 14093 é, portanto, particularmente útil para identificar plásticos que se tornam quebradiços sob condições ambientais ou de temperatura específicas.
Esta norma utiliza ensaios de impacto nos quais uma quantidade definida de energia é aplicada à peça de teste. As diversas configurações do dispositivo incluem:
Uma característica fundamental da norma GMW 14093 é a possibilidade de realizar ensaios de impacto sob diferentes condições ambientais ou de temperatura. A seguinte codificação define as diferentes condições de ensaio:
A temperatura aplicável, o tempo de condicionamento, o procedimento de envelhecimento e os requisitos de impacto podem ser especificados no desenho técnico ou na especificação do material. Isso é particularmente importante porque muitos termoplásticos tornam-se significativamente mais quebradiços em baixas temperaturas.
A energia de impacto é um dos parâmetros-chave nos testes. Aumentar a massa do impactor ou a altura da queda aumenta a energia transmitida ao componente. Isso possibilita determinar a energia de impacto mínima necessária para um determinado componente.
Um requisito típico de engenharia é conceitualmente expresso como: Resistência ao impacto de acordo com a norma GMW 14093, Aparelho A, Código 3, mínimo de 5 J. Esse tipo de definição especifica o aparelho de teste, as condições ambientais e o requisito mínimo de energia de impacto.
Durante o teste de avaliação, o componente é examinado para verificar danos após um impacto. Dependendo da especificação do produto aplicável, a avaliação pode incluir:
Os critérios de aceitação são geralmente determinados pela especificação relevante de componente, material ou engenharia da General Motors, e não apenas pelo método de teste de impacto em si.
A norma GMW 14093 é considerada importante pelos seguintes motivos:
Para componentes sujeitos a choques mecânicos significativos, pode-se selecionar um material com melhor resistência ao impacto.
Portanto, esta norma fornece informações úteis durante o desenvolvimento e a validação de componentes.
A norma GMW 14093 faz parte do conjunto mais amplo de requisitos de teste de materiais e componentes da General Motors. Ela também substitui a norma anterior “GMI 60267 Determinação da resistência ao impacto de componentes plásticos”.
A norma GMW 14093 pode ser aplicável a diversas aplicações de plásticos automotivos, incluindo:
A viabilidade real depende do desenho do componente, da especificação do material e dos requisitos de engenharia da General Motors.
Em conclusão, a importância da norma GMW 14093 vai além da simples determinação da fratura de uma peça plástica. Ao controlar a energia de impacto, a temperatura, o condicionamento e a configuração do teste, o método auxilia os engenheiros a avaliar a integridade de componentes plásticos em condições que podem ocorrer durante o uso do veículo.
Esta norma é particularmente valiosa para identificar comportamentos frágeis, avaliar o desempenho em baixas temperaturas, comparar materiais, apoiar o projeto de componentes e melhorar a durabilidade e a confiabilidade de peças plásticas automotivas.
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