La norme ASTM D3574 décrit une série d’essais utilisés pour caractériser les propriétés de flexibilité des mousses de polyuréthane. Ces mousses sont le plus souvent utilisées par les industries du meuble, de la literie et de l’automobile pour la création de sièges et de matelas qui amélioreront l’ergonomie et augmenteront le confort pour le consommateur. Afin d’obtenir une image complète des propriétés mécaniques d’un matériau, il est nécessaire de procéder à des essais approfondis selon la norme ASTM D3574. Ce guide est conçu pour vous présenter les éléments de base d’un essai pour la norme ASTM D3574 et vous donnera un aperçu de l’équipement d’essai, du logiciel et des échantillons nécessaires. Cependant, toute personne prévoyant de réaliser des essais pour cette norme ne doit pas considérer ce guide comme substitut à la lecture de la norme complète.
Que mesure-t-elle ?
La norme ASTM D3574 comprend 18 essais mécaniques différents destinés à évaluer les propriétés de compression, de traction, de résistance au déchirement de la mousse. Les essais les plus couramment réalisés sont les essais de compression, qui ont le plus grand impact sur les performances du produit. Bien que les 18 tests ne nécessitent pas tous l’utilisation d’une machine d’essai universelle, les essais suivants en ont besoin :
- Essai B1 - Essai de dureté par indentation (DPI) *Le plus courant
- Essai B2 - Essai de longueur de jauge résiduelle par indentation (IRGL)
- Essai C - Essai de déflexion de la force de compression *Le plus courant
- Essai D - Essai de compression à déflexion constante sur l’ensemble
- Essai E - Essai de traction
- Essai F - Essai de résistance à la déchirure
Alors que les tests statiques fournissent des informations précieuses sur les propriétés et les capacités initiales de la mousse, les tests dynamiques de longue durée donnent aux fabricants un aperçu de la durabilité du produit. L’utilisateur final attend des produits en mousse qu’ils lui procurent une sensation de soutien non seulement à la première utilisation, mais aussi à la millième et à la millionième. Les essais suivants peuvent être effectués sur les systèmes dynamiques ElectroPuls :
- Essai I2 - Essai de la fatigue dynamique, par contrainte de cisaillement en rouleau
- Essai I3 - Essai de fatigue dynamique, par martèlement à force constante
- Essai I4 - Essai de fatigue dynamique, pour la moquette
- Essai I5 - Essai de fatigue dynamique, par déflexion à force constante
Il existe de nombreuses méthodes d’essai différentes qui s’appliquent à divers types de mousses, y compris pour les mousses de polyuréthane rigides. La norme ASTM D3574 s’applique uniquement aux mousses de polyuréthane flexibles : la définition technique entre flexible et rigide est explicitement définie dans la norme. L’essai ASTM D3574 est idéal pour réaliser des essais comparatifs entre différents échantillons de mousse, souvent différenciés par leur composition chimique, leur densité et leur porosité. Cette norme est souvent réalisée en conjonction avec une analyse plus sophistiquée de la pression pour imiter la charge appliquée par le corps humain.
Système d’essai des matériauxLa norme ASTM D3574 est réalisée sur une machine de traction tel que les systèmes Instron de la série 3400 ou de la série 6800. La plupart des essais de compression ASTM D3574 sont effectués sur un système à double colonne tel que le modèle 68TM-50. La taille de l’échantillon et des montages associés nécessite l’utilisation d’un système à double colonne, les essais de traction et de résistance à la déchirure peuvent être réalisés sur un système à double colonne ou à colonne unique, tel que le modèle Instron 68SC-5. Un système de 5 kN ou 10 kN (1125 ou 2250 lbf) est le plus courant, il est capable d’appliquer la grande majorité des forces de compression et de traction demandées lors des essais ASTM D3574.