GMW 14093 Stanovenie odolnosti plastových komponentov voči nárazu

GMW 14093 Stanovenie odolnosti plastových komponentov voči nárazu

Norma „GMW 14093 Odolnosť plastových komponentov voči nárazu“, ktorú vyvinula spoločnosť General Motors Worldwide (GMW), je technická norma používaná na hodnotenie schopnosti plastových komponentov odolávať nárazovým silám za špecifických podmienok.

GMW 14093 Stanovenie odolnosti plastových komponentov voči nárazu

Táto norma je určená pre plastové komponenty, ktoré môžu byť vystavené nárazovému namáhaniu počas montáže, prevádzky, údržby alebo každodenného používania vozidla. Jej primárnym účelom je určiť, či plastový komponent dokáže absorbovať dané množstvo nárazovej energie bez neprijateľného praskania, zlomenia alebo iného poškodenia.

Plastové komponenty v automobiloch môžu byť vystavené náhlym mechanickým silám. Medzi príklady patria nárazy od náradia, batožiny, predmetov prepravovaných vo vnútri vozidla, montážnych procesov alebo náhodný kontakt s cestujúcimi vo vozidle.

Plastový materiál môže mať dostatočnú pevnosť v ťahu alebo ohybe, ale stále sa pri náhlom náraze správa zle. Preto odolnosť voči nárazu predstavuje samostatný aspekt výkonu materiálu a súčiastky.

Norma GMW 14093 poskytuje kontrolovaný postup na stanovenie tejto odolnosti voči nárazu. Základným princípom je pôsobenie definovanej energie nárazu na skúšobnú vzorku alebo komponent a vyhodnotenie jeho odozvy. Táto norma sa vzťahuje na plastové komponenty, ktoré môžu byť vystavené nárazovému namáhaniu.

Odolnosť voči nárazu opisuje schopnosť materiálu alebo súčiastky odolávať rýchlo aplikovanému mechanickému zaťaženiu bez katastrofického zlyhania. Počas nárazu musí súčiastka absorbovať energiu vo veľmi krátkom čase. V závislosti od zloženia plastu, teploty, geometrie, hrúbky, stavu starnutia a výrobného procesu môže súčiastka:

  • Absorbuje náraz a zostáva neporušený.
  • Deformuje sa bez praskania.
  • Vytvorí sa trhlina.
  • Čiastočne sa rozpadne.
  • Úplne sa to rozpadne.

Norma GMW 14093 je preto obzvlášť užitočná na identifikáciu plastov, ktoré krehnú za určitých podmienok prostredia alebo teploty.

Táto norma používa usporiadania pre nárazové skúšky, pri ktorých sa na testovaný kus aplikuje definované množstvo energie. Rôzne konfigurácie zariadenia zahŕňajú:

  • Skúška s padajúcou guľou/padajúcim závažím: Pri tomto usporiadaní sa nárazová hmota zdvihne do určitej výšky a uvoľní sa, aby narazila na testovaný kus. Tento typ skúšky umožňuje kontrolu intenzity nárazu prostredníctvom hmotnosti a výšky pádu.
  • Skúška nárazom kyvadla: Kyvadlové kladivo sa uvoľní z vopred určenej polohy a narazí na testovaný kus. V kyvadlovom systéme je energia nárazu spojená s hmotnosťou, gravitačným zrýchlením, geometriou kyvadla a uhlovým posunutím.
  • Náraz oceľovou guľou: Predchádzajúce verzie tiež opisujú konfiguráciu s oceľovou guľou, kde sa na určenie požadovanej energie nárazu používa hmotnosť a výška pádu. Presné zariadenie a požiadavky by sa mali vždy prevziať z príslušnej revízie tejto normy a súvisiaceho výkresu komponentu alebo špecifikácie materiálu.

Kľúčovou vlastnosťou normy GMW 14093 je, že skúšky nárazom sa môžu vykonávať za rôznych environmentálnych alebo teplotných podmienok. Pre rôzne skúšobné podmienky je definované nasledujúce kódovanie:

  • Kód 1: Skúška po špecifikovanom zrýchlenom starnutí.
  • Kód 2: Testované pri teplote približne 23 stupňov plus/mínus 5 stupňov.
  • Kód 3: Klimatizácia pri teplote približne -30 stupňov plus/-3 stupne počas 4 hodín, potom okamžité testovanie.

Príslušnú teplotu, čas kondicionovania, postup starnutia a požiadavky na náraz je možné špecifikovať v príslušnom technickom výkrese alebo v materiálovej špecifikácii. To je obzvlášť dôležité, pretože mnohé termoplasty sa pri nízkych teplotách stávajú výrazne krehkejšími.

Energia nárazu je jedným z kľúčových parametrov pri testovaní. Zvýšenie hmotnosti nárazového telesa alebo výšky pádu zvyšuje energiu prenášanú na komponent. To umožňuje určiť minimálnu požadovanú energiu nárazu pre daný komponent.

Typická technická požiadavka je koncepčne vyjadrená ako: Odolnosť proti nárazu podľa normy GMW 14093, prístroj A, kód 3, minimálne 5 J. Tento typ definície špecifikuje testovacie zariadenie, podmienky prostredia a minimálnu požiadavku na energiu nárazu.

Počas testovacieho hodnotenia sa komponent skúma na poškodenie po náraze. V závislosti od príslušnej špecifikácie produktu môže hodnotenie zahŕňať:

  • praskanie
  • rozbíjanie
  • prasknutie
  • Deformácia
  • Oddelenie komponentu
  • Poškodenie okolo zóny nárazu
  • Ďalšie hlásené typy porúch

Kritériá prijatia sú vo všeobecnosti určené príslušným komponentom, materiálom alebo technickou špecifikáciou spoločnosti General Motors, a nie výlučne samotnou metódou nárazového testovania.

Norma GMW 14093 sa považuje za dôležitú z nasledujúcich dôvodov:

  • Zabraňuje krehkým plastovým poruchám: Plastový komponent sa môže pri bežných mechanických testoch javiť ako pevný, ale pri náraze môže náhle zlyhať. Táto norma pomáha identifikovať takéto slabé stránky.
  • Hodnotenie výkonu pri nízkych teplotách: Nízke teploty môžu výrazne znížiť húževnatosť niektorých polymérov. Súčasť, ktorá uspokojivo funguje pri izbovej teplote, môže pri vystavení nízkym podmienkam prasknúť. Preto opatrenia na kondicionovanie pri nízkych teplotách poskytujú dôležité posúdenie skutočnej trvanlivosti.
  • Podporuje výber materiálu: Tento test sa dá použiť pri porovnávaní rôznych materiálov, ako napríklad:
    • Vlastnosti polymérov
    • Živicové formulácie
    • Prísady
    • Plnivá
    • Doplnky stravy
    • Farbivá
    • Podmienky spracovania

Pre komponenty vystavené výraznému mechanickému nárazu je možné zvoliť materiál s lepšou odolnosťou voči nárazu.

  • Podporuje návrh súčiastok: Odolnosť voči nárazu nie je ovplyvnená len materiálom, ale aj geometriou súčiastky. Medzi faktory, ako sú tieto, patrí aj reakcia súčiastky na náraz:
    • hrúbka steny
    • Rebrá
    • Rohy
    • výčnelky
    • Ostré prechody
    • zváracie linky
    • Montážne body

Táto norma preto poskytuje užitočné informácie počas vývoja a validácie komponentov.

  • Zvyšuje odolnosť vozidla: Plastové diely sa v moderných vozidlách hojne používajú. Medzi príklady patria vnútorné obloženie, komponenty prístrojovej dosky, konzoly, kryty, držiaky, puzdrá a rôzne vonkajšie komponenty. Spoľahlivá odolnosť voči nárazom pomáha znižovať pravdepodobnosť poškodenia komponentov počas životnosti vozidla.

Norma GMW 14093 je súčasťou širšej skupiny požiadaviek spoločnosti General Motors na testovanie materiálov a komponentov. Nahrádza tiež skoršiu normu „GMI 60267 Stanovenie odolnosti plastových komponentov voči nárazu“.

Norma GMW 14093 sa môže vzťahovať na množstvo aplikácií automobilových plastov vrátane:

  • Komponenty prístrojovej dosky
  • Stredové konzoly
  • Obloženie dverí
  • Vnútorné obklady
  • Plastové uzávery
  • Zátvorky
  • kufre
  • Ochranné kryty
  • Komponenty batožinového priestoru
  • Vonkajšie plastové komponenty
  • Ostatné plastové časti vystavené nárazovému namáhaniu

Skutočná uskutočniteľnosť závisí od výkresu komponentu, špecifikácie materiálu a technických požiadaviek spoločnosti General Motors.

Záverom možno povedať, že dôležitosť normy GMW 14093 presahuje rámec jednoduchého určenia, či sa plastová časť zlomila. Riadením energie nárazu, teploty, kondicionovania a konfigurácie testu táto metóda pomáha inžinierom posúdiť integritu plastových komponentov za podmienok, ktoré môžu vzniknúť počas používania vozidla.

Táto norma je obzvlášť cenná na identifikáciu krehkého správania, hodnotenie výkonu pri nízkych teplotách, porovnávanie materiálov, podporu návrhu komponentov a zlepšenie odolnosti a spoľahlivosti plastových dielov automobilov.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou GMW 14093.

WhatsApp