
Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D3170/D3170M Kaplamaların kırılma direnci için standart test yöntemi” standardında, kaplamaların taş veya diğer uçan cisimler tarafından parçalanma hasarına karşı direncinin belirlenmesine yönelik bir test yöntemi açıklanmaktadır. Bu test yöntemi “SAE J-400 Yüzey kaplamalarının talaş direnci testi” standardında açıklanan yönteme benzer.

ASTM D3170 standardı otomotiv kaplama sistemlerini değerlendirir, SAE J-400 standardı aslen otomotiv orijinal ekipman üretici kaplama değerlendirmesi için geliştirilmiştir. ASTM D3170 standardında çakıl, bir çakılölçer kullanılarak sıkıştırılmış hava ile itilir, SAE J-400 standardında yöntem aynıdır. ASTM D3170 standardında panel sabit açı (genellikle 90 derece) ile yerleştirilir, SAE J-400 standardında test çeşitli açılarda gerçekleştirilir (örneğin 90 derece, 45 derece). ASTM D3170 standardında çatlama ölçeğine göre görsel karşılaştırma (0-10 derecelendirme) yapılır, SAE J-400 standardında da görsel inceleme yapılır ve tanımlayıcı sınıflandırma veya sayımlar kullanılır.
Araç sahipleri, özellikle otomobil yüzeylerinin ön yüzlerinde ve kenarlarında kaplamaların kırılmasını kabul edilemez olarak değerlendirir. Servis gereksinimlerini karşılamak için bir kaplama veya kaplama sistemi formüle ederken, çakıl gibi uçan nesneler tarafından kırılma hasarına karşı direnç, diğer özellikler ayarlandığında önemli ölçüde değişebildiğinden önemli özelliklerden biridir. Kırılmaya karşı direnç, kısmen esnekliğin azalmasının bir sonucu olarak düşük sıcaklıklarda azaldığından, test düşük bir sıcaklıkta gerçekleştirilerek servis koşulları ile daha doğrudan ilişkili olabilir. Bu test yöntemi, tekrarlanabilirliği artırmak için kaplanmış panel üzerinde medya tarafından kontrollü miktarda darbe üretmek üzere tasarlanmıştır.
Genel olarak taş parçası testi, taş darbesinin kaplamalarda meydana getirdiği deformasyonu değerlendirmek için yapılan bir testtir. Testin sonunda, boya yüzeyinde taş izleri olsa bile, boya ayrılmadığı sürece kaplamanın taban metale yapışması başarılı olarak kabul edilir. Bu tür testler her zaman ilgili test standartlarına ve gerekliliklerine uygun olarak yapılmalıdır.
Kaplamaların kırılma direnci, bir kaplama malzemesinin taş, çakıl veya döküntü gibi küçük sert nesneler tarafından etkilendiğinde hasara karşı direnç gösterme yeteneğini ifade eder. Özellikle otomotiv, havacılık ve inşaat endüstrilerinde malzemelerin zorlu ortamlara ve fiziksel darbelere maruz kaldığı durumlarda koruyucu kaplamalar için önemli bir performans göstergesidir.
Kırılma, mekanik darbe nedeniyle kaplamanın (örneğin boya, emaye, toz boya) alt tabakadan lokal olarak çıkarılması veya kırılmasıdır. Bu durum, alttaki taban malzemesini korozyona, aşınmaya veya estetik hasara maruz bırakabilir. Kırılma direnci belirlemeye yönelik yaygın standart testler gerçek dünya darbe koşullarını simüle eder. Genelde bu testlerde, kaplamanın ne kadarının kırıldığını değerlendirmek için kontrollü koşullar altında kaplanmış yüzeye bir çakıl akışı püskürtülür. ASTM D3170 standardında açıklanan taş parçalanma direnci testi, özellikle otomotiv uygulamalarında kullanılır. Parçalanma derecesi genellikle görsel olarak veya parçalanma terazileri veya optik ölçüm kullanılarak derecelendirilir.
Kısaca her iki standart da taş parçası hasarını simüle eder, ancak ASTM D3170 standardı daha çok görsel bir derecelendirme ölçeğine odaklanırken, SAE J400 standardı kullanıcı tercihine bağlı olarak kantitatif parça sayımı veya alan bazlı hasar değerlendirmesi kullanır.
Parçalanma direnci şu nedenlerle önemli görülmektedir:
Kısaca kaplamaların parçalanma direnci, bir yüzey kaplamasının pul pul dökülmeden veya kırılmadan mekanik darbelere ne kadar iyi dayanabileceğinin bir ölçüsüdür. Özellikle uçan döküntülerin veya sık mekanik temasın olduğu ortamlarda uzun vadeli performansı sağlamak için kritik öneme sahiptir.
ASTM D3170 standardı, öncelikle otomotiv kaplamalarının çakıl veya diğer sert cisimlerden kaynaklanan kırılmaya karşı direncini değerlendirmek için kullanılır. Bu test, araçlar çakıl yollarda veya molozların boyalı yüzeylere fırlatıldığı ortamlarda sürüldüğünde oluşan gerçek dünya hasarını simüle eder.
Bu standardın amacı, bir boya veya kaplama sisteminin standartlaştırılmış darbe koşulları altında parçalanmaya ne kadar iyi dayandığını belirlemektir. Özellikle şu parçalar için önemlidir: araç gövde panelleri, tamponlar, tekerlek kemerleri ve alt gövde bileşenleri.
Test uygulanırken, kaplanmış test paneli, bir yonga direnci test cihazının, genellikle bir çakılölçerin (gravelometer) içine monte edilir. Sıkıştırılmış hava kullanılarak panele belirli miktarda standart çakıl veya kırılmış taş atılır. Çarpmadan sonra panel temizlenir ve görsel olarak incelenir. Çatlama seviyesi, bir yonga ölçeği, genellikle standartla birlikte verilen referans resimlere sahip bir şablon kullanılarak derecelendirilir. Çatlama sayısı ve boyutu, 0 (ciddi hasar) ila 10 (en iyi, hasar yok) arasında şu şekilde belirlenir:
Üretici firmalar, ürün türüne ve kullanımına bağlı olarak kabul edilebilir minimum yonga direnci derecelendirmelerini belirleyebilir.
Şu nedenlerde ASTM D3170 standardı önemli kabul edilmektedir:
Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D3170/D3170M Kaplamaların kırılma direnci için standart test yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.
