GMI 60246 การหาค่าการบีอัดของอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ภายใต้แรงจำเพาะ

GMI 60246 การหาค่าการบีอัดของอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ภายใต้แรงจำเพาะ

มาตรฐาน “GMI 60246 การหาค่าการบีอัดตัวของวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ภายใต้แรงที่กำหนด” ซึ่งพัฒนาโดยบริษัท เจเนอรัล มอเตอร์ส อินเตอร์เนชั่นแนล (GMI) เป็นวิธีการทดสอบวัสดุที่ใช้ในการประเมินพฤติกรรมการบีอัดตัวของวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ภายใต้แรงที่กำหนด มาตรฐานนี้ใช้เป็นหลักในการประเมินคุณสมบัติการเสียรูปของวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบโฟม (เช่น ปะเก็น ซีล ตัวแยกการสั่นสะเทือน แผ่นรอง และชิ้นส่วนรองรับแรงกระแทก) ที่ใช้ในชิ้นส่วนยานยนต์

GMI 60246 การหาค่าการบีอัดของอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ภายใต้แรงจำเพาะ

อีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ ซึ่งรวมถึงยางขยายตัวและโฟมอีลาสโตเมอร์ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ เนื่องจากมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • การแยกเสียงและการสั่นสะเทือน
  • กันน้ำ กันฝุ่น และกันอากาศเข้าออกได้อย่างสนิท
  • การดูดซับพลังงาน
  • การรองรับและความสบาย
  • ฉนวนกันเสียง
  • การปรับสมดุลขนาดระหว่างชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อกัน

อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้จะเปลี่ยนแปลงความหนาและความแข็งเมื่อถูกบีบอัดอย่างต่อเนื่องหรือซ้ำๆ มาตรฐาน GMI 60246 ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อสร้างวิธีการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่สม่ำเสมอและทำซ้ำได้ สำหรับการวัดว่าอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ยุบตัวลงมากน้อยเพียงใดเมื่อใช้แรงเฉพาะ วิธีนี้ช่วยให้ซัพพลายเออร์และวิศวกรสามารถเปรียบเทียบวัสดุและตรวจสอบว่าชิ้นส่วนที่ผลิตตรงตามข้อกำหนดการออกแบบของ GM วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งต่อไปนี้:

  • ความสามารถในการบีบอัด
  • ความสามารถในการรับน้ำหนัก
  • ความนุ่ม/ความแข็งของวัสดุ
  • ความคงตัวของมิติภายใต้แรงดัน

มาตรฐาน GMI 60246 ใช้กับวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ประเภทต่อไปนี้:

  • โฟมโพลียูรีเทนแบบยืดหยุ่น
  • อีลาสโตเมอร์แบบเซลล์ปิด
  • โฟมอีลาสโตเมอร์แบบเซลล์เปิด
  • ยางเซลลูลาร์
  • วัสดุปิดผนึกอีลาสโตเมอร์
  • โฟมรองรับแรงกระแทกที่ใช้ในงานตกแต่งภายในและตัวถังรถยนต์

วัสดุเหล่านี้ถูกนำไปใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์โดยทั่วไป ได้แก่:

  • ซีลประตู
  • ซีลฝากระโปรงหน้า
  • ซีลกระเป๋าเดินทาง
  • โฟมปิดผนึกระบบ HVAC
  • เบาะรองแผงหน้าปัด
  • แผ่นกันสั่นสะเทือน
  • วัสดุฉนวนกันเสียง
  • ชั้นของเบาะรองนั่ง
  • กระเบื้องฝ้าเพดาน
  • แผ่นฉนวนกันความร้อน

ในระหว่างการทดสอบ จะมีการเตรียมชิ้นงานทดสอบที่มีขนาดเฉพาะ วัดความหนาก่อนการรับแรงกด จากนั้นใช้เครื่องทดสอบแรงกดเพื่อรับแรงกดที่กำหนด วัดความหนาที่ถูกกด และคำนวณค่าการบีอัดจากความเปลี่ยนแปลงของความหนา ผลลัพธ์จะแสดงให้เห็นว่าวัสดุตอบสนองต่อแรงกดภายใต้สภาวะมาตรฐานอย่างไร

อุปกรณ์หลักที่ใช้ในการทดสอบประกอบด้วย:

  • เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ หรือ เครื่องทดสอบแรงอัด
  • แผ่นอัดขนาน
  • อุปกรณ์วัดความหนา
  • ระบบวัดแรง
  • ห้องปรับสภาพแวดล้อม (หากระบุไว้)

อุปกรณ์ต้องออกแรงกดลงบนพื้นผิวตัวอย่างอย่างสม่ำเสมอ

การประเมินโดยทั่วไปประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • การเตรียมตัวอย่างก่อนทำการทดสอบ
  • การวัดความหนาเริ่มต้น
  • วางชิ้นงานทดสอบไว้ตรงกลางระหว่างแผ่นอัดแรง
  • การประยุกต์ใช้แรงกดตามที่กำหนด
  • ช่วยประคองสิ่งของหากจำเป็น
  • การวัดความหนาที่ถูกบีบอัด
  • การคำนวณค่าการอัดตัว

โดยปกติแล้วจะมีการทดสอบตัวอย่างหลายชุดเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือทางสถิติ

คุณสมบัติของวัสดุหลายประการส่งผลต่อความสามารถในการบีอัด ได้แก่:

  • ความหนาแน่นของโฟม
  • โครงสร้างเซลล์
  • ขนาดเซลล์
  • สูตรอิลาสโตเมอร์
  • ความแข็ง
  • อุณหภูมิ
  • ริ้วรอย
  • ดูดซับความชื้น
  • กระบวนการผลิต

เนื่องจากตัวแปรเหล่านี้ส่งผลต่อผลลัพธ์อย่างมาก การทดสอบมาตรฐานจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง

โดยพื้นฐานแล้ว วิธีการทดสอบนี้จะระบุสิ่งต่อไปนี้:

  • ขนาดตัวอย่าง
  • ข้อกำหนดการปรับสภาพ
  • แรงที่กระทำ
  • เวลาการบีบอัด
  • Ölçüm yöntemi
  • รูปแบบการรายงาน

พารามิเตอร์หลักมีดังนี้:

  • แรงที่กระทำ: แรงนี้แสดงถึงความเค้นเชิงกลที่วัสดุได้รับระหว่างการใช้งานในยานยนต์
  • การโก่งตัวจากการบีบอัด: นี่คือปริมาณการเปลี่ยนแปลงรูปทรงที่เกิดจากแรงกดที่กระทำ
  • พฤติกรรมการคืนตัว: หลังจากถอนแรงออกแล้ว สามารถประเมินความสามารถของวัสดุในการกลับคืนสู่ความหนาเดิมได้เช่นกัน

ส่วนประกอบหลักที่ความสามารถในการบีอัดมีความสำคัญ ได้แก่:

  • ซีลประตู: ป้องกันน้ำและเสียงเข้า
  • ฟองน้ำรองนั่ง: ให้ความสบายและการรองรับที่ดี
  • แผ่นรองฉนวนแผงหน้าปัด: ช่วยลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน
  • แผ่นรองใต้พรม: ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพด้านเสียง
  • แถบอากาศ: รักษาแรงดันการปิดผนึก

ความสามารถในการบีอัดส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของยานยนต์ เนื่องจากมีผลต่อสิ่งต่อไปนี้:

  • ประสิทธิภาพการปิดผนึก
  • เสียงลม
  • น้ำรั่ว
  • แรงยึด
  • ความกลมกลืนและฝีมือประณีต
  • ความสะดวกสบายของผู้โดยสาร
  • การแยกการสั่นสะเทือน
  • ทนทานยาวนาน

วัสดุที่อัดแน่นเกินไปอาจทำให้ประสิทธิภาพการปิดผนึกลดลง ในขณะที่วัสดุที่แข็งเกินไปอาจทำให้การประกอบทำได้ยากหรือสร้างแรงปิดที่สูงเกินไป

การใช้มาตรฐาน GMI 60246 มีข้อดีหลายประการ:

  • การประเมินวัสดุอย่างสม่ำเสมอ
  • ผลลัพธ์ซัพพลายเออร์ที่เทียบเคียงได้
  • การควบคุมคุณภาพที่ดีขึ้น
  • การเลือกใช้วัสดุที่ดีกว่า
  • การตรวจสอบข้อกำหนดทางวิศวกรรม
  • ลดความผันแปรระหว่างล็อตการผลิต

วัสดุที่ได้รับการประเมินโดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้มีดังต่อไปนี้:

  • ยางฟองน้ำ EPDM
  • ยางซิลิโคนเซลลูลาร์
  • โฟมนีโอพรีน
  • โฟมอีลาสโตเมอร์โพลียูรีเทน
  • อีลาสโตเมอร์ไมโครเซลลูลาร์
  • โปรไฟล์การซีลสำหรับยานยนต์

วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน GMI 60246 นั้นอิงจากการวัดการลดลงของความหนาของตัวอย่างอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์เมื่อใช้แรงกดที่กำหนดไว้ สำหรับการทดสอบนั้น จะต้องเตรียมตัวอย่างทดสอบจากวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์ก่อน ข้อกำหนดทั่วไปมีดังต่อไปนี้:

  • ประเภทวัสดุ: อีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์, โฟม, วัสดุเซลลูลาร์คล้ายยาง
  • รูปทรงของชิ้นงานทดสอบ: โดยทั่วไปจะเป็นชิ้นงานแบน สี่เหลี่ยมผืนผ้า หรือวงกลม
  • ความหนาที่กำหนด: วัดก่อนทำการทดสอบ
  • การปรับสภาพ: ตัวอย่างจะถูกปรับสภาพภายใต้สภาวะที่กำหนดในห้องปฏิบัติการก่อนทำการทดสอบ การปรับสภาพมีความสำคัญเนื่องจากวัสดุโฟมได้รับผลกระทบจาก:
    • อุณหภูมิ
    • ไม่
    • ประวัติความชรา
    • เนื้อหามีม

ก่อนทำการบีบอัด

  • วัดความหนาของชิ้นงานตัวอย่าง (ความหนาเดิม)
  • การวัดจะดำเนินการโดยไม่ทำให้วัสดุเสียรูปทรง
  • ค่านี้จะถูกบันทึกไว้เป็นขนาดเริ่มต้น และจะใช้เป็นค่าอ้างอิงในการคำนวณการบีบอัด

นำชิ้นงานทดสอบวางไว้ระหว่างแผ่นอัดขนานสองแผ่น เครื่องทดสอบจะใช้แรงตามที่กำหนด จากนั้นวัดความหนาที่ถูกอัด พารามิเตอร์หลักที่วัดได้มีดังนี้:

  • แรงที่กระทำ
  • ความหนาเดิม
  • ความหนาที่ถูกบีบอัด
  • การเสียรูปจากการบีบอัด

ผลลัพธ์หลักของมาตรฐาน GMI 60246 คือปริมาณการลดความหนาภายใต้ภาระ

ในวิธีการวัดความสัมพันธ์ระหว่างแรงและแรงอัด สำหรับการใช้งานบางอย่าง การทดสอบสามารถบันทึกความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งต่อไปนี้ได้:

  • แรงที่กระทำ
  • การเคลื่อนที่แบบอัด

ผลลัพธ์ที่ได้คือ กราฟความสัมพันธ์ระหว่างแรงและความเครียด ซึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับ:

  • Malzeme sertliği
  • ความนุ่มนวล
  • การดูดซับพลังงาน
  • คุณสมบัติการสนับสนุน

เส้นโค้งที่ชันกว่าแสดงถึงวัสดุที่แข็งกว่า เส้นโค้งที่ราบกว่าแสดงถึงวัสดุที่อ่อนกว่า

ในการทดสอบการคืนตัว (การคืนตัวแบบยืดหยุ่น) ตัวอย่างจะถูกปล่อยให้คืนตัวหลังจากถอดแรงที่กระทำออก ความหนาสุดท้ายจะถูกวัด และการประเมินการเสียรูปถาวร การทดสอบนี้ประเมินคุณสมบัติของอีลาสโตเมอร์ดังนี้:

  • ไม่ว่าจะกลับคืนสู่สภาพเดิมแล้วหรือไม่ก็ตาม
  • เป็นการตรวจสอบว่ามันจะยังคงถูกบีอัดอย่างถาวรหรือไม่

ขึ้นอยู่กับการใช้งานของวัสดุ การทดสอบตามมาตรฐาน GMI 60246 อาจรวมกับการทดสอบการเสื่อมสภาพและการปรับสภาพทางสิ่งแวดล้อม (หากจำเป็น):

  • การเสื่อมสภาพจากความร้อน: ประเมินการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นหลังจากการสัมผัสกับอุณหภูมิสูง
  • การปรับสภาพความชื้น: ประเมินผลกระทบของความชื้น
  • การทดสอบการเสื่อมสภาพภายใต้แรงกด: ประเมินการเสียรูปในระยะยาวภายใต้แรงกดคงที่

รายงานผลการทดสอบ GMI 60246 โดยทั่วไปจะประกอบด้วยข้อมูลดังต่อไปนี้:

  • คำอธิบายวัสดุ
  • ขนาดตัวอย่าง
  • ความหนาเริ่มต้น
  • แรงที่กระทำ
  • ความหนาในการบีบอัด
  • การเสียรูปจากการบีบอัด
  • พฤติกรรมการฟื้นตัว
  • ทดสอบอุณหภูมิ
  • ระยะเวลาปรับสภาพ

โดยสรุป วิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน GMI 60246 ช่วยให้ General Motors ประเมินได้ว่าวัสดุอีลาสโตเมอร์แบบเซลลูลาร์สามารถทนต่อสภาวะการใช้งานในรถยนต์ดังต่อไปนี้ได้หรือไม่:

  • แรงกดต่อเนื่องจากชิ้นส่วนตกแต่งภายใน
  • แรงยึดเกาะของประตูและหน้าต่าง
  • การโหลดที่นั่ง
  • สภาวะการสั่นสะเทือนและการกระแทก

วัสดุที่มีการเสียรูปจากการบีบอัดมากเกินไปอาจทำให้เกิดผลดังต่อไปนี้:

  • การสูญเสียการปิดผนึก
  • เสียงดังขึ้น
  • คลิก
  • ส่วนประกอบภายในไม่เข้ากันอย่างเหมาะสม
  • ความทนทานลดลง

ดังนั้น มาตรฐาน GMI 60246 จึงเป็นแนวทางที่เป็นมาตรฐานในการเปรียบเทียบวัสดุอีลาสโตเมอร์และรับประกันคุณภาพที่สม่ำเสมอจากผู้ผลิต

เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบที่สอดคล้องกับมาตรฐาน GMI 60246 อีกด้วย

WhatsApp