
Tiêu chuẩn “GMW 15790 Đánh giá khả năng chống chịu của nhựa với các chất phản ứng hóa học” được phát triển bởi Tập đoàn General Motors Worldwide (GMW) là một tiêu chuẩn thử nghiệm được sử dụng để đánh giá khả năng chống chịu của vật liệu nhựa với các chất phản ứng hóa học. Tiêu chuẩn này đặc biệt quan trọng đối với nhựa dùng trong ô tô, vì chúng có thể tiếp xúc với nhiên liệu, chất tẩy rửa, mỹ phẩm, chất bôi trơn và các hóa chất khác trong quá trình sản xuất hoặc bảo dưỡng xe.

Tiêu chuẩn GMW 15790 liên quan đến hiện tượng nứt do ứng suất sử dụng phương pháp dải xoắn và có liên quan mật thiết đến tiêu chuẩn ASTM D543 về đánh giá khả năng chống chịu của nhựa đối với các chất hóa học.
Mục đích chính của tiêu chuẩn GMW 15790 là xác định xem việc tiếp xúc với các hóa chất cụ thể có gây ra sự xuống cấp hoặc nứt do ứng suất môi trường trong vật liệu nhựa hay không. Một bộ phận bằng nhựa có thể trông vẫn đạt yêu cầu về mặt cơ học trong điều kiện bình thường, nhưng có thể bị nứt khi đồng thời tiếp xúc với các yếu tố sau:
Do đó, bài kiểm tra này giúp xác định xem vật liệu nhựa có phù hợp với ứng dụng trong ngành ô tô hay không.
Trong quá trình thử nghiệm, nguyên tắc là sử dụng cấu hình dải xoắn để tạo lực căng có kiểm soát lên mẫu nhựa. Mẫu đã được kéo giãn sau đó được tiếp xúc với các chất hóa học cụ thể. Sau khi tiếp xúc, mẫu được kiểm tra các dấu hiệu bị ăn mòn hóa học hoặc nứt do ứng suất. Các quan sát điển hình có thể bao gồm:
Phương pháp dải xoắn đặc biệt hữu ích vì nó đánh giá khả năng kháng hóa chất trong khi vật liệu chịu ứng suất cơ học. Sự kết hợp này có thể dẫn đến nứt do ứng suất môi trường.
Tiêu chuẩn GMW 15790 chủ yếu đề cập đến các vật liệu nhựa được sử dụng trong ứng dụng ô tô. Tùy thuộc vào chương trình xe hoặc thông số kỹ thuật vật liệu áp dụng, quy trình này có thể được áp dụng cho các loại nhựa được sử dụng cho các bộ phận như:
Các loại nhựa cụ thể, hóa chất sử dụng, điều kiện tiếp xúc, kích thước mẫu và tiêu chí chấp nhận thường được xác định bởi thông số kỹ thuật vật liệu hoặc linh kiện liên quan của General Motors.
Nhựa dùng trong ô tô có thể tiếp xúc với nhiều loại hóa chất khác nhau trong quá trình sản xuất, sử dụng xe, vệ sinh và bảo dưỡng. Ví dụ:
Vật liệu có thể hoạt động tốt trong các thử nghiệm cơ học truyền thống nhưng vẫn có thể bị nứt sau khi tiếp xúc với hóa chất. Tiêu chuẩn GMW 15790 nhằm mục đích phát hiện những hư hỏng như vậy.
Một trong những hiện tượng quan trọng nhất được nghiên cứu trong các loại thử nghiệm này là nứt do ứng suất môi trường. Nứt do ứng suất môi trường xảy ra khi một vật liệu nhạy cảm tiếp xúc với một hóa chất cụ thể trong điều kiện ứng suất kéo hoặc ứng suất dư, dẫn đến hình thành các vết nứt trong polyme. Hóa chất này không cần phải hòa tan nhựa. Thay vào đó, nó có thể tương tác với polyme, làm giảm khả năng chống lại sự hình thành và phát triển vết nứt.
Điều này khiến tiêu chuẩn GMW 15790 trở nên đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận ô tô được đúc khuôn, vì quá trình ép phun, lắp ráp, kẹp, ốc vít và tải trọng sử dụng có thể gây ứng suất lên các bộ phận bằng nhựa.
Nhìn chung, quy trình kiểm thử tuân theo các bước sau:
Do đó, quy trình này không chỉ đơn thuần là một thử nghiệm ngâm hóa chất; vật liệu được đánh giá trong khi chịu tác động của ứng suất cơ học được kiểm soát.
Việc đánh giá kết quả thường tập trung vào việc liệu sự tiếp xúc với hóa chất có gây ra hư hại không thể chấp nhận được đối với nhựa hay không. Tùy thuộc vào tiêu chuẩn áp dụng, việc đánh giá có thể bao gồm kiểm tra bằng mắt thường đối với các khía cạnh sau:
Điều quan trọng là phải phân biệt giữa sự đổi màu hóa học và nứt do ứng suất. Mặc dù vật liệu có thể thay đổi vẻ ngoài mà không gây hư hại cấu trúc, nhưng một vết nứt nhỏ tưởng chừng không đáng kể lại có thể thể hiện sự suy giảm đáng kể về độ bền.
Tiêu chuẩn GMW 15790 rất quan trọng vì nhựa dùng trong ô tô phải duy trì độ bền khi tiếp xúc với cả hóa chất và ứng suất cơ học. Tiêu chuẩn này giúp các nhà sản xuất trong các lĩnh vực sau:
Đặc biệt đối với các bộ phận nội thất ô tô, sự tiếp xúc với hóa chất có thể xảy ra từ chất tẩy rửa, kem dưỡng da tay, mỹ phẩm, cặn thức ăn và các chất khác. Mặt khác, các bộ phận ngoại thất có thể tiếp xúc với nhiên liệu, dầu, chất bôi trơn và các chất ô nhiễm môi trường.
Tiêu chuẩn GMW 15790 có liên quan đến tiêu chuẩn ASTM D543. Do đó, các phòng thí nghiệm kiểm định định nghĩa quy trình là GMW 15790 / ASTM D543, nhưng không nên tự động coi cả hai tiêu chuẩn là giống nhau đối với mọi yêu cầu.
Các tiêu chuẩn của General Motors có thể bao gồm các yêu cầu cụ thể dành cho ngành ô tô liên quan đến việc chuẩn bị mẫu, điều kiện thử nghiệm, đánh giá hoặc tiêu chí chấp nhận. Do đó, nếu bản vẽ, đặc tả vật liệu hoặc kế hoạch kiểm chứng yêu cầu cụ thể tiêu chuẩn GMW 15790, thì phải tuân thủ các yêu cầu tiêu chuẩn GMW có liên quan.
Trong phát triển vật liệu ô tô, tiêu chuẩn GMW 15790 có thể được tích hợp vào quy trình phát triển vật liệu trước khi nhựa được phê duyệt sản xuất. Một quy trình phát triển điển hình có thể bao gồm: lựa chọn vật liệu, kiểm tra khả năng tương thích hóa học, đánh giá vết nứt do ứng suất, kiểm tra cơ học, kiểm tra môi trường, xác minh linh kiện và phê duyệt sản xuất. Cách tiếp cận này giúp đảm bảo rằng nhựa không chỉ đáp ứng các yêu cầu cơ học ban đầu mà còn duy trì độ bền trong điều kiện sử dụng thực tế.
Tóm lại, tầm quan trọng của tiêu chuẩn GMW 15790 xuất phát từ thực tế là các bộ phận nhựa trong ô tô thường phải chịu ứng suất cơ học hoặc ứng suất dư đồng thời với sự tiếp xúc hóa chất. Phương pháp thử nghiệm được mô tả, bằng cách kết hợp có chủ đích sự tiếp xúc hóa chất với ứng suất được kiểm soát, có thể phát hiện ra khả năng dễ bị nứt do ứng suất môi trường mà các thử nghiệm khả năng chịu đựng cơ học hoặc hóa học thông thường không thể phát hiện được. Do đó, đối với các nhà sản xuất và nhà cung cấp ô tô, tiêu chuẩn GMW 15790 là một công cụ có giá trị trong việc lựa chọn vật liệu nhựa, đánh giá khả năng tương thích hóa học, xác minh độ bền và ngăn ngừa hư hỏng sớm của các bộ phận.
Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử theo tiêu chuẩn GMW 15790.
