Teste de resistência da costura do material do assento automotivo GMW 14145

Teste de resistência da costura do material do assento automotivo GMW 14145

A norma “GMW 14145 Teste de Resistência de Costuras de Materiais para Assentos Automotivos”, desenvolvida pela General Motors Worldwide (GMW), inclui um procedimento de teste utilizado para determinar a resistência das costuras em materiais para assentos automotivos. Esta norma avalia a força de tração necessária para romper uma costura preparada sob condições específicas. Ela se aplica principalmente a materiais de estofamento utilizados em assentos de veículos, incluindo tecidos, couro e materiais plásticos em rolo.

Teste de resistência da costura do material do assento automotivo GMW 14145

A resistência das costuras é uma propriedade crucial em assentos automotivos, pois as capas dos assentos são submetidas a cargas repetidas, estiramento, fricção, movimento dos passageiros e condições ambientais ao longo da vida útil do veículo. Uma costura significativamente mais frágil que o material circundante pode se tornar um ponto de ruptura, mesmo que o próprio estofamento possua resistência suficiente.

O conceito básico da norma GMW 14145 é simples: uma amostra contendo uma solda preparada é submetida a uma carga de tração até que a solda se rompa. A força necessária para causar a ruptura é então usada para caracterizar a resistência da solda.

Esta norma define a resistência da costura como a força de tração necessária para romper uma costura preparada sob condições padronizadas. Essa abordagem permite que a General Motors e seus fornecedores avaliem se uma determinada estrutura de revestimento de piso pode suportar as tensões mecânicas esperadas durante o uso do veículo.

A norma GMW 14145 foi concebida para materiais de assentos, especificamente os seguintes materiais de estofamento:

  • Tecidos têxteis
  • Couro automotivo
  • Materiais em rolo de plástico
  • Outros materiais utilizados na fabricação de capas de assento

Este procedimento preocupa-se mais com o desempenho da estrutura soldada do que com a resistência à tração do material sem costura. Essa distinção é importante porque um material pode ter boas propriedades de tração, enquanto sua porção soldada apresenta desempenho ruim.

As capas dos assentos automotivos estão sujeitas a tensões mecânicas significativas. Essas tensões podem ocorrer nas seguintes situações:

  • Entrada e saída de passageiros
  • Sentar e levantar-se repetidamente
  • Ajuste do assento
  • Movimentação de passageiros
  • Dobramento ou curvatura dos componentes do assento
  • Vibração prolongada
  • Instalação do piso
  • Estrutura do assento e interação com a espuma.

A costura costuma ser uma área mecanicamente sensível, pois cria orifícios e altera a trajetória da carga dentro do material. Se a costura não for suficientemente resistente, diversos problemas podem surgir:

  • Deiscência da costura: A costura pode se desprender sob carga.
  • Rasgo do material próximo à costura: O substrato pode estar danificado ao redor da costura.
  • Perda da aparência do estofado: A capa pode soltar-se ou deformar-se.
  • Danos progressivos: Uma pequena falha nos pontos pode se transformar em um rasgo maior.
  • Durabilidade reduzida: O sistema de assentos pode não manter o desempenho esperado ao longo de sua vida útil.

Portanto, a norma GMW 14145 fornece uma importante ferramenta de controle de qualidade para a fabricação de capas de assento.

O princípio básico é um ensaio de tração em uma costura preparada. Geralmente, esse método de ensaio segue os seguintes passos:

  • Preparação das amostras: As amostras de teste são preparadas a partir do material do assento com a estrutura de costura necessária. A costura deve representar a estrutura real que está sendo avaliada, incluindo as características relevantes do material e da costura.
  • Condicionamento: As amostras são preparadas e condicionadas de acordo com os requisitos do procedimento relevante para garantir que os resultados dos testes sejam obtidos em condições controladas e repetíveis.
  • Ensaio de tração: O corpo de prova é montado em uma máquina de ensaio de tração. A máquina aplica uma força de tração controlada ao corpo de prova para transferir a carga ao longo da costura.
  • Ruptura da costura: A força continua a aumentar até que a costura ou o material relacionado se rompa. A força máxima associada à ruptura é registrada como a resistência resultante da costura.
  • Avaliação: A força medida é comparada com a especificação do material ou componente relevante.

Portanto, o teste fornece uma indicação quantitativa de se a estrutura da sutura é suficientemente forte.

As dimensões exatas da amostra, a configuração da costura, os requisitos de condicionamento, as configurações da máquina, a velocidade de carregamento, o número de amostras e os critérios de aceitação são especificados na norma GMW 14145.

O principal resultado é a força necessária para causar a ruptura da costura. Um valor de resistência da costura medido mais alto geralmente indica uma estrutura de costura mais forte, mas o resultado deve sempre ser interpretado de acordo com o tipo de material, o projeto da costura, o modo de falha e os requisitos aplicáveis ​​da General Motors. O teste também pode fornecer informações úteis sobre como a amostra falhou. Por exemplo, a falha pode incluir:

  • Falha na costura
  • Ruptura da rosca
  • Os pontos se desfazendo
  • Rasgo do material
  • Defeito próximo à costura.
  • Separação relacionada à estrutura da sutura.

O modo de falha pode ser tão importante quanto a resistência numérica, pois ajuda os engenheiros a determinar se o problema decorre do processo de costura, da linha, do material ou do projeto estrutural.

Os seguintes fatores afetam a resistência da costura:

  • Propriedades do material: A resistência, o alongamento, a espessura e a estrutura do material do piso afetam a forma como as cargas são transferidas para a junta.
  • Características do fio: A resistência, a estrutura, o material e a compatibilidade do fio com o tecido de estofamento podem afetar significativamente o desempenho da costura.
  • Tipo de costura: O tipo de costura, a densidade da costura e o formato da costura afetam a distribuição da carga ao longo da costura.
  • Furos de agulha: A costura cria furos no tecido. A criação excessiva de furos de agulha pode enfraquecer o material e favorecer o rasgo.
  • Tensão da linha: A tensão incorreta da máquina de costura pode afetar tanto a aparência dos pontos quanto o desempenho mecânico.
  • Margem de costura: A quantidade de material ao redor da linha de costura pode afetar a resistência ao rasgo.
  • Processamento do material: Revestimentos, laminação, estampagem, aplicações de acabamento e outros processos de fabricação podem alterar a resistência do material ao redor da costura.

Em conclusão, a resistência da junta deve ser considerada não apenas como uma propriedade do material do piso em si, mas como uma propriedade sistêmica do material e da estrutura da junta.

Para os fabricantes de automóveis, os assentos são um componente de uso frequente. As capas dos assentos devem manter tanto sua integridade funcional quanto sua aparência ao longo do uso repetido. A norma GMW 14145 contribui para esse objetivo, fornecendo um método controlado para avaliar uma das propriedades mecânicas mais importantes do estofamento costurado.

Este teste pode ser utilizado nas seguintes situações:

  • Desenvolvimento de materiais
  • Qualificação de fornecedores
  • Verificação do produto
  • Aprovação de peças de produção
  • Melhoria de processos
  • Controle de qualidade
  • Solução de problemas
  • Avaliação comparativa de materiais

Para fornecedores de estofamento automotivo, a conformidade com a norma GMW 14145 ajuda a demonstrar que os materiais dos assentos e as técnicas de costura atendem aos requisitos de desempenho mecânico da General Motors. Os fornecedores devem verificar as seguintes variáveis:

  • Lote de material
  • İplik tipi
  • Tipo de costura
  • Densidade de pontos
  • Configurações da máquina de costura
  • Seleção de agulhas
  • Estrutura da sutura
  • Condicionamento
  • Calibração de equipamentos de teste
  • Preparação da amostra

Um bom controle dessas variáveis ​​aumenta a repetibilidade e reduz o risco de produzir material aparentemente aceitável, mas que apresente desempenho ruim após a costura.

Resumidamente, os testes em conformidade com a norma GMW 14145 focam-se nas seguintes características:

  • Resistência ao desgaste
  • Solidez da cor
  • Resistência a produtos químicos
  • resistência elástica
  • Propriedades de tração
  • Força do rasgo
  • inflamabilidade
  • Envelhecimento ambiental
  • Exposição à luz UV/luz
  • Resistência a manchas e à limpeza.
  • resistência da costura

Em conclusão, a norma GMW 14145 é importante porque a costura é uma parte crítica da construção de capas de assento automotivo. Mesmo um material com boa resistência intrínseca pode falhar prematuramente se a estrutura da costura for inadequada. Esta norma auxilia na seleção de materiais, na otimização do processo de costura, na qualificação de fornecedores, no controle de qualidade e na durabilidade de assentos automotivos, fornecendo um método padronizado para medir a resistência da costura.

Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de teste que eles exigem e auxiliando-os no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de teste em conformidade com a norma GMW 14145.

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