Comment comparer les tests de chute pour les revêtements de goulotte en caoutchouc céramique ?
Deux fournisseurs proposent des revêtements de goulotte en caoutchouc céramique pour le même point de transfert minier. Les deux fournissent des rapports de tests de chute. L'un revendique une résistance aux chocs plus élevée, tandis que l'autre montre des photographies d'un panneau intact.
Le chiffre plus élevé signifie-t-il réellement une meilleure protection contre les chocs ?
Pas avant que les conditions de test et la construction du panneau aient été vérifiées.
Un test d'impact sur revêtement de goulotte peut fournir des informations utiles sur la résistance aux chocs. Cependant, le résultat dépend de plus que l'énergie appliquée. Les dimensions de la céramique, le support en caoutchouc, les conditions de montage et la position de l'impact peuvent tous influencer le résultat.
Vérifiez d'abord ce qui a réellement été testé
Un revêtement en caoutchouc céramique est une structure composite. La céramique offre une surface de travail résistante à l'abrasion, tandis que le support en caoutchouc aide à absorber les charges d'impact.
Certains revêtements de goulotte comprennent également une plaque de support en acier et un système de fixation mécanique.
Avant de comparer les rapports de tests de chute de revêtements en caoutchouc céramique, établissez si les spécimens représentent le même type de construction.
Vérifier :
Un test effectué sur un petit spécimen caoutchouc-céramique ne doit pas être automatiquement considéré comme une preuve de la performance d'un revêtement complet caoutchouc-céramique-acier.
Une recherche présentée à la Conférence européenne LS-DYNA 2021 a révélé que les dimensions de la céramique et les propriétés du support en caoutchouc influençaient le développement des contraintes dans les matériaux hybrides caoutchouc-céramique. Les chercheurs ont utilisé la caractérisation expérimentale des matériaux et la simulation numérique pour étudier différentes configurations. [1]
Cela aide à expliquer pourquoi la structure complète du panneau est importante lors de la comparaison des résultats des tests d'impact.
Comparez les conditions d'impact, pas seulement l'énergie
Un fournisseur peut déclarer qu'un revêtement composite caoutchouc-céramique a survécu à une énergie d'impact particulière.
Ce chiffre seul n'établit pas si deux tests sont équivalents.
Demandez comment l'énergie d'impact a été produite.
Pour une simple chute verticale sous gravité, l'énergie d'impact nominale avant contact peut être calculée à partir de la masse tombante et de la hauteur de chute. Mais des spécimens soumis à la même énergie nominale peuvent réagir différemment en fonction de l'impacteur et de l'arrangement de test.
Un rapport de test de chute de revêtement de goulotte utile devrait identifier :
Un impacteur en acier arrondi et un objet à bord tranchant peuvent produire des conditions de contact locales différentes.
De même, un impact unique et des impacts répétés ne doivent pas être considérés comme des preuves interchangeables.
Pourquoi l'arrangement de montage est-il important ?
Le support sous le panneau de test influence la façon dont l'ensemble réagit à l'impact.
Un revêtement en caoutchouc céramique testé contre un support rigide peut se comporter différemment d'un panneau monté sur une structure flexible ou incomplètement supportée.
Pour un revêtement en caoutchouc céramique-acier, le support en acier, l'arrangement de fixation et le contact avec la structure de support doivent être inclus dans l'évaluation.
Lors de l'examen d'un rapport, demandez :
Le spécimen était-il entièrement supporté, fixé mécaniquement ou testé dans une autre condition de montage ?
Le rapport doit décrire l'arrangement suffisamment clairement pour que le test soit compris et, si nécessaire, reproduit.
Ceci est particulièrement important lors de la sélection de revêtements en caoutchouc céramique résistants aux chocs pour les goulottes de transfert minières transportant des blocs minéraux lourds.
Vérifiez où et combien de fois le panneau a été frappé
Le point d'impact peut modifier la réponse aux dommages.
Une frappe près du centre d'un carreau de céramique n'est pas nécessairement équivalente à une frappe près d'un bord, d'une jointure ou d'une position de fixation.
Le rapport doit identifier si les impacts ont été appliqués à :
Si le test comprend des énergies d'impact croissantes, la séquence doit également être enregistrée.
Les impacts répétés peuvent introduire des dommages qui ne sont pas visibles après la première frappe.
Les photographies montrant le spécimen avant et après les tests sont précieuses, mais elles doivent être accompagnées d'une description de la méthode d'inspection et des dommages observés.
Que signifie réellement un test de chute réussi ?
Le mot "réussi" nécessite un critère d'acceptation défini.
La céramique est-elle restée complètement intacte ? De petites fissures étaient-elles permises ? Le déchiquetage des bords était-il acceptable ? Le collage est-il resté sécurisé ?
Différents laboratoires ou fournisseurs peuvent appliquer des critères de défaillance différents.
Un rapport de résistance aux chocs sur revêtement en caoutchouc céramique devrait indiquer ce qui a été considéré comme une défaillance, tel que :
La recherche de 2021 sur les hybrides caoutchouc-céramique a rapporté des énergies d'impact allant jusqu'à 500 J pour des géométries céramiques particulières. [1]
Cela n'établit pas 500 J comme une exigence d'acceptation universelle pour les revêtements de goulotte en caoutchouc céramique.
La géométrie testée, les propriétés des matériaux et les conditions de support doivent être prises en compte avant d'interpréter ce résultat.
Un résultat de test d'impact en laboratoire ne peut pas non plus être directement converti en une durée de vie garantie dans une goulotte en fonctionnement.
Que devraient demander les acheteurs avant d'approuver un rapport ?
Lors de la comparaison des fournisseurs de revêtements de goulotte en caoutchouc céramique, demandez suffisamment d'informations pour établir si leurs résultats répondent à la même exigence d'ingénierie.
Parallèlement au rapport de test, demandez le dessin de construction du panneau, l'identification des matériaux, la configuration du test, les conditions d'impact et les critères d'acceptation.
Pour l'application de goulotte prévue, fournissez des informations sur le matériau manipulé, la taille maximale des blocs, la hauteur de chute, l'emplacement de l'impact, la température de fonctionnement et les dommages existants au revêtement.
Si les rapports utilisent des procédures différentes, identifiez les différences avant de classer les produits.
Lorsque la comparaison est importante pour la décision d'achat, tester des spécimens représentatifs selon une procédure convenue peut fournir des preuves plus utiles que de comparer des affirmations de fournisseurs non liées.
Chez ELACERA, nous examinons les dimensions de la céramique, le support en caoutchouc, le support en acier et les exigences d'installation ensemble lors de l'évaluation des revêtements composites caoutchouc-céramique pour les goulottes minières, les trémies et autres applications d'impact-abrasion.
La question n'est pas simplement de savoir quel fournisseur rapporte la plus haute énergie d'impact. Il s'agit de savoir si le test fournit des preuves significatives pour la construction du revêtement et les conditions d'exploitation dont vous avez réellement besoin.
Si vous comparez des fournisseurs de revêtements en caoutchouc céramique pour un projet à venir, envoyez à ELACERA vos dessins de revêtement, les rapports de tests d'impact disponibles et les conditions d'exploitation de base. Nous pouvons vous aider à examiner la construction proposée du panneau et à identifier les conditions de test qui nécessitent des clarifications avant de finaliser les spécifications.
ELACERA — Expert en protection contre l'usure
Références techniques
[1] Herr, M.; Varga, M.; Mermagen, J.; Rodinger, S.; Harwick, W. Matériaux hybrides caoutchouc-céramique – Un moyen de supporter les applications d'impact lourd abrasif. 13e Conférence européenne LS-DYNA, Ulm, Allemagne, 2021.
Recherche originale : https://www.dynalook.com/conferences/13th-european-ls-dyna-conference-2021/elastomers-and-polymers/herr_ac2t_research.pdf
Produit associé : Revêtements en caoutchouc céramique pour goulottes de transfert minières