Qu'est-ce que Abrasion ?
Le test de résistance à l'abrasion est une expérience dans laquelle la perte de volume ou de masse est mesurée en frottant l'échantillon à une certaine distance contre une surface abrasive standard sous une charge définie. Les méthodes au rouleau rotatif (usure DIN) sont utilisées dans le caoutchouc, les méthodes Taber ou Martindale sont utilisées dans les textiles et les revêtements.
Objectif de Abrasion
L'objectif est de déterminer de manière comparative la résistance du matériau à l'abrasion.
À quels produits Abrasion s'applique-t-il ?
- Semelle et revêtements en caoutchouc
- Surfaces extérieures des courroies et des flexibles
- Surfaces enduites
- Matériaux textiles et revêtements de sol
Dans quels secteurs Abrasion est-il utilisé ?
Normes relatives à Abrasion
- ISO 4649 (caoutchouc, cylindre rotatif)
- ASTM D5963
- ISO 5470-1 (Taber)
- ISO 12947 (Martindale)
Conditions de Abrasion
- Méthode
- Cylindre rotatif (DIN), disque rotatif Taber ou Martindale
- Charger
- Défini dans la norme ; selon la méthode et le matériel
- Abrasif
- Papier de verre standard ou disque abrasif ; calibré avec un matériau de référence
- Distance/vélo
- Distance de frottement ou nombre de cycles définis dans la norme
Équipement pour Abrasion
- Dispositif d'usure des rouleaux rotatifs
- Dispositif d'usure Taber et/ou Martindale
- Balance analytique
- Caoutchouc de référence et stock abrasif standard
Exigences d'échantillon pour Abrasion
- Les dimensions et l'épaisseur de l'échantillon doivent être conformes à la norme
- La surface abrasive doit être calibrée avec un matériau de référence
- L'échantillon et la référence doivent être testés dans le même lot
- Le nombre d'exemplaires est défini dans la norme
Durée de Abrasion
Généralement 2 à 4 jours.
Procédure de Abrasion
- 1La surface abrasive est calibrée avec le matériau de référence.
- 2L'échantillon est pesé ou mesuré.
- 3L'usure est appliquée à une charge et une distance définies.
- 4L'échantillon est nettoyé et pesé à nouveau.
- 5La perte de volume ou de masse est calculée.
- 6Si nécessaire, un indice relatif est donné par rapport à la référence.
Critères d'acceptation de Abrasion
Le critère d'acceptation est la perte de volume maximale ou l'indice d'usure minimum indiqué dans le cahier des charges.
Évaluation des résultats
La surface abrasive s’émousse avec le temps ; Les résultats obtenus sans étalonnage avec un matériau de référence ne peuvent pas être comparés entre les séries. Les résultats des différentes méthodes (DIN, Taber, Martindale) ne sont pas interchangeables.
Rapport de Abrasion
- Norme et méthode appliquée
- Charge, distance/cycle
- Calibrage abrasif et résultat de référence
- Perte de volume ou de masse
- Indice d'usure relative
Accréditation
EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.
La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.
Portée et autorisationsRèglements connexes
- Spécifications des matériaux et des produits
Essais du caoutchouc — Que couvre ce domaine d'essai ?
La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Abrasion ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.
Les essais sur caoutchouc déterminent le comportement mécanique d'un élastomère et sa résistance aux effets environnementaux. Les élastomères sont évalués selon une logique différente de celle des métaux et plastiques : la vraie question n'est pas la résistance mais le RETOUR ÉLASTIQUE et le comportement au vieillissement.
La fonction d'un élastomère est généralement de se déformer puis de revenir : un joint est comprimé et assure l'étanchéité, un support absorbe les vibrations, un tuyau se dilate sous pression. Ce qui est mesuré dans ce domaine n'est donc pas « combien de newtons supporte-t-il » mais « dans quelle mesure revient-il après déformation, et pendant combien de temps ».
La DÉFORMATION RÉMANENTE APRÈS COMPRESSION est donc la mesure la plus déterminante du domaine. Si un joint ne peut pas se détendre après avoir été maintenu comprimé longtemps, il a perdu sa fonction d'étanchéité même s'il ne s'est pas du tout déchiré. Cette mesure est effectuée avec la température, car la déformation rémanente augmente rapidement avec elle.
La dureté est la mesure la plus courante dans ce domaine, utilisant les échelles Shore A et IRHD. Elle est rapide et pratique mais ne définit pas le matériau à elle seule : deux mélanges différents de même dureté peuvent présenter un vieillissement et une résistance aux fluides totalement différents. La dureté est précieuse pour surveiller la cohérence du mélange.
Du côté de la résistance environnementale, on examine le vieillissement à l'air chaud, le gonflement en milieu liquide, la fissuration par ozone et le comportement à basse température. La RÉSISTANCE AUX FLUIDES est particulièrement critique : le même élastomère se comporte différemment dans le carburant, l'huile, le liquide de refroidissement et le liquide de frein — il gonfle dans l'un, rétrécit dans l'autre, durcit dans le troisième. Le matériau est donc testé avec le fluide réel qu'il rencontrera et à la température réelle.
La fissuration par ozone est une cause silencieuse de défaillance dans les pièces utilisées à l'extérieur. De faibles concentrations d'ozone atmosphérique créent des fissures superficielles dans les élastomères non saturés sous contrainte ; la pièce se fissure alors qu'elle semble ne subir aucune charge. Une enceinte à ozone accélère et révèle ce comportement.
Le comportement à basse température est le deuxième risque silencieux. À l'approche de sa température de transition vitreuse, un élastomère perd son élasticité et se comporte comme un plastique rigide ; un joint commence à fuir dans le froid. Les essais de retour élastique à basse température et de fragilité établissent cette limite.
Un changement de mélange n'est pas un changement silencieux dans cette famille. Lorsque la teneur en charge, le plastifiant ou le système de vulcanisation change, les propriétés mécaniques et la résistance aux fluides évoluent ensemble ; la vérification est répétée.
Groupes de méthodes dans ce domaine
Mécanique
Propriétés de contrainte-déformation en traction, résistance au déchirement, abrasion (tambour rotatif et Pico), fatigue et propagation de la déchirure.
Dureté
Dureté par pénétration Shore A et IRHD ; un indicateur rapide de la cohérence du mélange.
Déformation permanente
Déformation rémanente à la compression et relaxation des contraintes ; déterminantes pour les éléments d'étanchéité.
Résistance aux fluides
Gonflement dans le carburant, l'huile, le liquide de refroidissement et les produits chimiques, variation de masse et de volume, perte de dureté et de résistance.
Vieillissement
Vieillissement à l'air chaud, fissuration par l'ozone, effets des UV et de l'humidité.
Basse température
Mesures de retour à froid, de température de fragilité et de flexibilité.
Confusions fréquentes dans ce domaine
- La dureté ne définit pas le matériau ; deux mélanges de même dureté peuvent présenter un vieillissement et une résistance aux fluides différents.
- La résistance aux fluides doit être testée avec le fluide réel et la température réelle ; une allégation générale de résistance à l'huile est insuffisante.
- Sans mesure de la déformation rémanente à la compression, aucune décision sur la durée de vie de l'étanchéité ne peut être prise.
- La fissuration par l'ozone se produit sous contrainte ; un essai avec une éprouvette non contrainte ne montre pas le risque réel.
- Un changement de mélange nécessite de répéter la vérification ; un fournisseur peut modifier son mélange sans le signaler.
- Un joint dont le comportement à basse température n'est pas précisé provoque des fuites inattendues sous climats froids.
Quelles décisions ces résultats étayent
- Sélection des matériaux pour joints et éléments d'étanchéité
- Agrément de composants automobiles et industriels
- Vérification d'un changement de mélange
- Analyse des causes profondes des fuites et fissures sur le terrain
- Déclaration de la plage de température de fonctionnement et de la compatibilité aux fluides
Tests associés
Questions fréquentes sur Abrasion
Selon quelle norme Abrasion est-il fabriqué ?
Abrasion est exécuté dans la portée ISO 4649 (caoutchouc, cylindre rotatif), ASTM D5963, ISO 5470-1 (Taber) et ISO 12947 (Martindale). Les valeurs limites et les critères d'acceptation à appliquer sont définis dans la norme produit ; La version valable pour votre produit est confirmée par écrit au stade de l'offre.
À quels produits Abrasion s'applique-t-il ?
Principalement appliqué à Semelle et revêtements en caoutchouc, Surfaces extérieures des courroies et des flexibles, Surfaces enduites et Matériaux textiles et revêtements de sol. La question de savoir si votre produit est inclus dans le champ d'application est déterminée en examinant ses spécifications techniques et son utilisation prévue.
Dans quelles conditions Abrasion est-il effectué ?
Les paramètres déterminants sont : Méthode — Cylindre rotatif (DIN), disque rotatif Taber ou Martindale, Charger — Défini dans la norme ; selon la méthode et le matériel et Abrasif — Papier de verre standard ou disque abrasif ; calibré avec un matériau de référence. Les conditions complètes se trouvent dans la section « Conditions de test » sur la page et varient en fonction de la norme du produit.
Quel type d'échantillon est nécessaire pour Abrasion ?
Les dimensions et l'épaisseur de l'échantillon doivent être conformes à la norme, La surface abrasive doit être calibrée avec un matériau de référence et L'échantillon et la référence doivent être testés dans le même lot. Le nombre d'échantillons est déterminé en fonction de la norme du produit et de la portée à déclarer.
Combien de temps prend Abrasion ?
Généralement 2 à 4 jours. Cette durée appartient au test lui-même ; la préparation des échantillons, la mise en file d’attente et les rapports sont également évalués. Un calendrier réaliste de votre produit est donné dans l'offre.
Quel est le résultat Abrasion appelé « approprié » ?
Le critère d'acceptation est la perte de volume maximale ou l'indice d'usure minimum indiqué dans le cahier des charges.