Anéis de vedação de elastômero VW PV 3330 - Deformação permanente por compressão (deformação plástica)

Anéis de vedação de elastômero VW PV 3330 - Deformação permanente por compressão (deformação plástica)

A norma “VW PV 3330 Anéis de vedação de elastômero - Deformação permanente (deformação plástica)”, desenvolvida pela montadora Volkswagen, descreve um método de teste para determinar a deformação permanente de anéis de vedação de elastômero e vedações retangulares após deformação plástica.

Anéis de vedação de elastômero VW PV 3330 - Deformação permanente por compressão (deformação plástica)

Ao iniciar os testes, o dispositivo de medição deve ser calibrado para medir amostras com uma precisão de 0,01 mm. Os espaçadores devem ter uma precisão de ± 0,01 mm. Três espaçadores devem ser usados ​​ao envelhecer uma amostra no dispositivo de teste. Este dispositivo permite a medição de amostras logo após a remoção da carga. Caso esses dispositivos não estejam disponíveis, dispositivos em conformidade com a norma DIN ISO 815-1 também podem ser utilizados. Isso deve ser devidamente registrado no relatório de teste.

O formato da amostra depende das dimensões da peça acabada a ser testada. Para anéis de vedação tipo o-ring ou arruelas de vedação retangulares com diâmetro externo pequeno (até 30 mm), o teste deve ser realizado na própria peça acabada; para arruelas de vedação com diâmetro maior, o teste deve ser realizado em seções do dispositivo em teste com um comprimento específico. Para anéis com diâmetro interno de até 20 mm, uma pequena seção do anel deve ser cortada para evitar, por exemplo, efeitos de adesão. O volume dessa seção não deve exceder 10% do volume total do anel. O formato da amostra é indicado no desenho correspondente.

Pelo menos três amostras devem ser testadas. A resistência à compressão depende das condições operacionais relevantes do dispositivo em teste. Dependendo da espessura do anel, a resistência à compressão deve estar entre 30% e 50%, geralmente 40%, e isso deve ser especificado. A duração do teste é de 24 horas. Se forem necessárias durações de teste mais longas (por exemplo, 94 horas), isso deve ser indicado no desenho. A temperatura de teste depende das temperaturas de operação do anel em teste. O teste é realizado na temperatura máxima relevante das temperaturas de operação. A temperatura de teste deve ser indicada no desenho.

Durante o ensaio, a altura da amostra é medida antes da compressão. Os espaçadores necessários são colocados em três cantos do aparelho de ensaio. As amostras medidas são colocadas entre duas placas de pressão. A placa superior é pressionada até assentar sobre os espaçadores (apenas uma seção da amostra por aparelho de ensaio). A aplicação de talco nas amostras é permitida para facilitar o manuseio. As amostras são então envelhecidas em estufas de ar forçado, de acordo com a norma DIN 53508, à temperatura e pelo tempo especificados. Após o término do período de ensaio, as amostras carregadas são aclimatadas à temperatura ambiente de 23 °C ± 2 °C. A altura da amostra após o envelhecimento é medida 20 segundos após a remoção da carga. Caso as condições de ensaio sejam diferentes desta norma, isso deve ser declarado no relatório de ensaio.

Para fins de avaliação, a deformação plástica é calculada utilizando a deformação compressiva após deformação constante, de acordo com a fórmula fornecida na norma.

No mundo de alto risco da fabricação automotiva, onde cada componente deve suportar pressões, temperaturas e influências ambientais extremas, a Volkswagen é pioneira há muito tempo no estabelecimento de rigorosos padrões de qualidade. Entre eles, a norma VW PV 3330 se destaca como um protocolo de teste crítico para anéis de vedação de elastômero. Essa norma concentra-se na avaliação da deformação permanente por compressão desses elementos de vedação vitais. À medida que os veículos elétricos e os sistemas avançados de assistência ao condutor expandem os limites da engenharia, a compreensão dessa norma torna-se indispensável para fornecedores, engenheiros e fabricantes que buscam atender aos exigentes requisitos da VW.

Os anéis de vedação, essas humildes juntas toroidais de borracha, são os heróis desconhecidos do design automotivo. Encontrados em injetores de combustível, sistemas de freio, transmissões e, cada vez mais, em baterias de veículos elétricos, esses anéis previnem vazamentos, mantêm a diferença de pressão e garantem a integridade das vias de fluidos e gases. Na linha de produtos da Volkswagen, esses anéis enfrentam desafios implacáveis: ciclos térmicos, desde temperaturas de -40°C no compartimento do motor até temperaturas de escape de 150°C, exposição a produtos químicos provenientes de óleos e líquidos de arrefecimento e compressão mecânica sob cargas dinâmicas.

A falha de um anel de vedação não é apenas inconveniente, mas também pode levar a problemas catastróficos, como perda de fluido, contaminação e até mesmo riscos à segurança. É aqui que entra a norma VW PV 3330, que oferece um método padronizado para medir a capacidade de um anel de vedação recuperar sua forma após a compressão. Este é um indicador crucial de confiabilidade a longo prazo. Esta norma é um método de teste específico da Volkswagen, projetado para simular cenários de compressão do mundo real. Ao contrário de normas internacionais gerais, como a ISO 815, a norma VW PV 3330 é adaptada aos critérios específicos de materiais e desempenho da VW, garantindo consistência em toda a cadeia de suprimentos global.

O método de teste envolve submeter amostras de anéis de vedação a compressão controlada em altas temperaturas por períodos prolongados, seguida da medição precisa da deformação resultante. Os principais parâmetros de teste são os seguintes:

  • Preparação da amostra: Anéis de vedação cortados de compostos de elastômero padrão. Diâmetro de 1 a 50 mm, seção transversal de 1 a 10 mm.
  • Nível de compressão: desvio de 25% do diâmetro da seção transversal. Proporciona uma simulação realista da força de vedação.
  • Duração do teste: 22, 70 ou 168 horas. Simula a vida útil em curtos e longos períodos.
  • Faixa de temperatura: 70 a 200 graus (dependendo do material). Leva em consideração ambientes de motor, caixa de câmbio ou bateria de veículo elétrico.
  • Medição: Recuperação pós-teste avaliada por micrômetro ou métodos ópticos. Deformação permanente por compressão (percentual) = (Espessura original - Espessura recuperada) / (Espessura original - Espessura comprimida) x 100.
  • Critérios de aceitação: Geralmente, menos de 25% de ajuste para a maioria das aplicações. Varia conforme o componente, sendo mais rigoroso para sistemas de alta pressão.

Este teste não só identifica as fragilidades do material, como também orienta alterações na formulação, como a adição de cargas para melhorar a elasticidade ou de antioxidantes para aumentar a estabilidade térmica. Laboratórios aprovados pelo Grupo Volkswagen realizam esses testes como parte dos programas de qualificação de fornecedores.

A conformidade não é opcional para os fornecedores. A VW exige a certificação VW PV 3330 para componentes de elastômero, e o não cumprimento pode resultar na rescisão do contrato.

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 no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de teste para empresas em conformidade com a norma "VW PV 3330 Anéis de vedação de elastômero - Deformação permanente por compressão (deformação plástica)".

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