มาตรฐาน GMW 14711 ซึ่งพัฒนาโดยบริษัท เจเนอรัล มอเตอร์ส เวิลด์ไวด์ (GMW) เป็นมาตรฐานการทดสอบที่ใช้ในการกำหนดค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตร (ความต้านทานปริมาตร) ของอีลาสโตเมอร์ พลาสติก และกาว วิธีนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่ใช้สัมผัสกับโลหะเบา ซึ่งฉนวนไฟฟ้าที่เหมาะสมสามารถช่วยลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนแบบกัลวานิก/การกัดกร่อนจากการสัมผัสได้
วัตถุประสงค์หลักของมาตรฐาน GMW 14711 คือการกำหนดว่าวัสดุนั้นต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านปริมาตรของมันได้มากน้อยเพียงใด กล่าวโดยง่าย ความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรบ่งชี้ว่าวัสดุนั้นทำหน้าที่เป็นฉนวนไฟฟ้าได้ดีเพียงใด
วัสดุต่างๆ เช่น พลาสติก ยาง/อีลาสโตเมอร์ และกาว โดยทั่วไปแล้วเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี อย่างไรก็ตาม ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ปริมาณความชื้น อุณหภูมิ สารเติมแต่ง และกระบวนการผลิต ดังนั้น การทดสอบจึงเป็นวิธีการเชิงปริมาณในการประเมินคุณสมบัติการเป็นฉนวนและความเป็นเนื้อเดียวกันของวัสดุเหล่านี้
มาตรฐาน GMW 14711 ใช้ได้กับกรณีหลักๆ ดังต่อไปนี้:
มาตรฐานนี้กล่าวถึงวัสดุเหล่านี้โดยเฉพาะเมื่อสัมผัสกับโลหะเบา ตัวอย่างของการใช้งานที่เกี่ยวข้องในอุตสาหกรรมยานยนต์ ได้แก่ ชิ้นส่วนพลาสติกที่เป็นฉนวน ซีลยาง ชั้นกาว และวัสดุพอลิเมอร์อื่นๆ ที่วางอยู่ระหว่างหรือข้างๆ ชิ้นส่วนโลหะ
การประยุกต์ใช้มาตรฐาน GMW 14711 ที่สำคัญอย่างหนึ่งคือการป้องกันการรบกวนทางไฟฟ้าที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างวัสดุต่างชนิดกัน ตัวอย่างเช่น โลหะต่อไปนี้อาจพบได้ในโครงสร้างยานยนต์:
การกัดกร่อนทางไฟฟ้าเคมีสามารถเกิดขึ้นได้หากวัสดุที่เป็นตัวนำหรือสิ่งปนเปื้อนที่เป็นตัวนำสร้างเส้นทางไฟฟ้าขึ้นระหว่างโลหะต่างชนิดกันในสภาวะที่มีอิเล็กโทรไลต์ โพลิเมอร์ที่เป็นฉนวนสามารถช่วยตัดเส้นทางไฟฟ้าดังกล่าวได้ ดังนั้น มาตรฐาน GMW 14711 จึงช่วยให้วิศวกรสามารถพิจารณาได้ว่าวัสดุโพลิเมอร์นั้นให้ฉนวนไฟฟ้าที่เพียงพอสำหรับการใช้งานที่ต้องการหรือไม่
สิ่งสำคัญคือต้องแยกแยะความแตกต่างระหว่างค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรและค่าความต้านทานจำเพาะต่อพื้นผิว ค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรอธิบายถึงความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านส่วนใหญ่ของตัวอย่าง ในขณะที่ค่าความต้านทานจำเพาะต่อพื้นผิวอธิบายถึงความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลไปตามพื้นผิวของตัวอย่าง มาตรฐาน GMW 14711 เน้นที่ค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรของวัสดุ มาตรฐานนี้ยังระบุด้วยว่าความต้านทานฉนวนโดยรวมอาจขึ้นอยู่กับทั้งค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรและค่าความต้านทานจำเพาะต่อพื้นผิว
หลักการทดสอบพื้นฐานเกี่ยวข้องกับการวางชิ้นงานทดสอบไว้ระหว่างขั้วไฟฟ้าและใช้ศักย์ไฟฟ้าที่กำหนด จากนั้นจึงวัดกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้น จากค่าความต้านทานไฟฟ้าที่วัดได้และรูปทรงของชิ้นงาน สามารถกำหนดค่าความต้านทานจำเพาะต่อปริมาตรได้ การกำหนดค่าที่แน่นอนของชิ้นงาน การจัดเรียงขั้วไฟฟ้า การปรับสภาพ การวัด และข้อกำหนดการยอมรับนั้นระบุไว้ในมาตรฐาน GMW 14711
การปรับสภาพแวดล้อมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการทดสอบนี้ ความแข็งแรงจำเพาะต่อปริมาตรของวัสดุพอลิเมอร์อาจได้รับผลกระทบอย่างมากจาก:
มาตรฐาน GMW 14711 ระบุไว้อย่างชัดเจนว่า ความต้านทานปริมาตรจำเพาะได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิและความชื้น ดังนั้น การเตรียมชิ้นงานทดสอบอย่างเหมาะสมและการควบคุมสภาวะการทดสอบจึงมีความจำเป็นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีความหมายและสามารถทำซ้ำได้
โดยทั่วไป กระบวนการทดสอบจะดำเนินการตามขั้นตอนดังต่อไปนี้:
โดยทั่วไปแล้ว ค่าความต้านทานปริมาตรจำเพาะสูงหมายความว่าวัสดุนั้นต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ดี ดังนั้น ความต้านทานปริมาตรสูงจึงบ่งบอกถึงฉนวนไฟฟ้าที่ดีกว่า ในขณะที่ความต้านทานปริมาตรต่ำบ่งบอกถึงการนำไฟฟ้าที่สูงกว่า สำหรับโพลิเมอร์ที่เป็นฉนวนซึ่งออกแบบมาเพื่อแยกส่วนประกอบโลหะสองชิ้นออกจากกันทางไฟฟ้า ค่าที่สูงเพียงพอถือเป็นสิ่งที่พึงปรารถนา อย่างไรก็ตาม ค่าที่ต้องการนั้นขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะ และไม่ควรคาดเดาโดยไม่ปรึกษาข้อกำหนดวัสดุหรือส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องของ General Motors ก่อน
มาตรฐาน GMW 14711 มีความสำคัญเนื่องจากรถยนต์สมัยใหม่ใช้วัสดุและโลหะหลายชนิดประกอบกัน ชิ้นส่วนโพลีเมอร์มักทำหน้าที่ไม่เพียงแต่ด้านโครงสร้าง การปิดผนึก การยึดติด หรือความสวยงามเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นฉนวนไฟฟ้าด้วย ดังนั้น การทดสอบจึงช่วยได้ในเรื่องต่อไปนี้:
หนึ่งในเหตุผลสำคัญที่สุดสำหรับการทดสอบคือปฏิกิริยาที่อาจเกิดขึ้นระหว่างโลหะเบา วัสดุตัวนำ และอิเล็กโทรไลต์ ตัวอย่างเช่น หากชิ้นส่วนอะลูมิเนียมถูกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับวัสดุอื่นในสภาวะที่มีความชื้นหรืออิเล็กโทรไลต์ กระบวนการทางเคมีไฟฟ้าอาจส่งเสริมการกัดกร่อน วัสดุที่เป็นฉนวนไฟฟ้า เช่น อีลาสโตเมอร์ พลาสติก หรือกาว สามารถลดโอกาสการเกิดเส้นทางไฟฟ้าดังกล่าวได้ ดังนั้น มาตรฐาน GMW 14711 จึงไม่ใช่แค่การทดสอบคุณสมบัติทางไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังสามารถนำไปสู่กลยุทธ์การควบคุมการกัดกร่อนในอุตสาหกรรมยานยนต์ได้อีกด้วย
ห้องปฏิบัติการทดสอบบางแห่งกำหนดมาตรฐาน GMW 14711 ควบคู่ไปกับมาตรฐาน IEC 62631-3-1 ซึ่งเป็นวิธีการที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุฉนวนแข็ง อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ได้หมายความว่าข้อกำหนดของทั้งสองมาตรฐานจะเหมือนกัน
โดยสรุป มาตรฐาน GMW 14711 กำหนดวิธีการที่เป็นมาตรฐานสำหรับการหาค่าความต้านทานปริมาตรจำเพาะของอีลาสโตเมอร์ พลาสติก และกาว วัตถุประสงค์ทางวิศวกรรมหลักคือการกำหนดลักษณะพฤติกรรมการเป็นฉนวนไฟฟ้าของวัสดุเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้สัมผัสกับโลหะเบา
เนื่องจากอุณหภูมิและความชื้นส่งผลกระทบอย่างมากต่อความต้านทานไฟฟ้า การควบคุมสภาวะและการวัดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ ข้อมูลที่ได้สามารถนำไปใช้ในการคัดเลือกวัสดุ การตรวจสอบคุณสมบัติ การควบคุมคุณภาพ ฉนวนไฟฟ้า และการป้องกันการกัดกร่อนในงานด้านยานยนต์
โดยสรุป มาตรฐาน GMW 14711 ช่วยให้มั่นใจได้ถึงฉนวนที่เหมาะสมและความเข้ากันได้ของวัสดุในการใช้งานด้านยานยนต์ โดยการประเมินว่าอีลาสโตเมอร์ พลาสติก หรือกาว สามารถต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านปริมาตรของมันได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงใด
เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน GMW 14711 อีกด้วย
คุณสามารถขอให้เรากรอกแบบฟอร์มของเราเพื่อรับการนัดหมายเพื่อรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมหรือเพื่อขอการประเมินผล
