Comment effectuer un essai de décollage ou de décapage sur des matériaux liés par adhésif
Écrit par Charlie Pryor
L’ASTM D903 est un essai de tension commun utilisé pour évaluer les caractéristiques d’arrachage ou de décollement des matériaux collés utilisés dans une grande variété d’applications dans une large plage d’industries. Les films plastiques, les étiquettes adhésives et les matériaux d’étanchéité sont quelques exemples de matériaux testés selon la norme ASTM D903. Ce guide est conçu pour vous présenter les éléments de base d’un test ASTM D903 et vous donnera un aperçu de l’équipement de test, du logiciel et des échantillons nécessaires. Cependant, toute personne prévoyant de réaliser des essais ASTM D903 ne doit pas considérer ce guide comme substitut à la lecture de la norme complète.
Les enjeux des essais pour la norme ASTM D903 :
- Rapports de calculs conformes à la norme
- Taux de données suffisant pour capturer les pics et les creux.
- Comment coller des matériaux de différentes épaisseurs
- Élimination du glissement pendant les essais
Pourquoi effectuer des essais ASTM D903 ?
Les essais de l’ASTM D903 sont principalement réalisés à des fins de recherche et de développement. En raison de la période de conditionnement standard de 7 jours requise par cet essai, il est difficile d’utiliser cette méthode comme mesure de contrôle de la qualité. Dans la plupart des cas, l’essai ASTM D903 est utilisé pour évaluer une composition chimique isolée pour les adhésifs qui donne les meilleures propriétés adhésives.
Échantillon et conditionnement des échantillons
Pour effectuer un test selon la norme ASTM D903, les matériaux adhésifs doivent être découpés en échantillon de 1" x 12" de long. Les échantillons sont ensuite décollés d’un substrat flexible ou rigide selon un angle de 180° à une vitesse de séparation de 152,4 mm/min, ou 6 po/min. Les matériaux d’essai doivent être suffisamment épais pour résister à la tension prévue, mais pas plus de 3 mm (1⁄8 po.) d’épaisseur. Dans la mesure du possible, l’épaisseur standard des échantillons est la suivante : métaux, 1.6 mm (1/16 po) ; plastiques, 1/16 po ; bois, 1/8 po ; composés de caoutchouc, 1.9 mm (0.075 po). Si l’on sait que l’échantillon flexible s’allonge lorsqu’il est soumis à une charge, il est important d’utiliser un substrat plus rigide qui ne devrait pas s’allonger sous la même charge.
Tous les échantillons devront subir un conditionnement avant d’être testés. Le conditionnement standard pour l’ASTM D903 exige que l’échantillon soit exposé à une humidité et une température contrôlées pendant 7 jours. Pour certains adhésifs, la période de conditionnement peut être inférieure si elle est jugée inutile pour ce matériau. Les essais doivent être effectués dès que possible après que l’échantillon a quitté l’environnement de conditionnement.
Système d’essai
En raison du taux élevé de saisie de données nécessaire pour enregistrer les pics et les creux pendant les essais, il est recommandé d’utiliser un bâti d’essai Instron de la série 6800 avec Bluehill Universal. Les bâtis d’essais de la série 6800 ont un taux de capture de données maximal allant jusqu’à 5 kHz. Un bâti d’essai idéal pour tester les échantillons collés est le système 68SC-1. Le bâti 68SC-1 permet un déplacement adéquat et a une capacité de charge maximale de 1 kN (225 lbs), ce qui est approprié pour la plupart des échantillons ASTM D903. Un bâti d’essai de plus grande capacité de la série 6800 peut être nécessaire si l’on pense que l’échantillon dépasse cette capacité. Pour simplifier vos essais, le module Adhésifs de Bluehill Universal est livré préchargé avec la méthode d’essai ASTM D903.
Options de préhension
Bien que les amarrages de serrage à vis avancés à action latérale soient la solution de préhension la plus courante pour les essais ASTM D903, les amarrages pneumatiques à action latérale sont préférés pour ce type d’essais. Les amarrages pneumatiques à action latérale permettent d’envoyer une pression d’air variable aux pinces, alors que les amarrages à vis avancées à action latérale doivent être serrés manuellement sur chaque échantillon.
Ces deux solutions de préhension utilisent un design breveté de monture à mâchoire "à changement rapide" qui permet aux opérateurs de changer facilement de monture à mâchoire pour s’adapter aux besoins de leurs matériaux. Les mâchoires les plus couramment utilisées sont dentelées, en caoutchouc ou lisses, mais leur utilisation dépend en grande partie des échantillons à tester. Dans certains cas les mâchoires dentelées peuvent être trop agressives et provoquer une rupture prématurée au niveau des mâchoires, dans d’autres cas ce sont les mâchoires en caoutchouc ou lisses qui peuvent permettre à l’échantillon de glisser ou de sortir.