Dans le domaine automobile, la sécurité des passagers est essentielle et oriente la recherche et le développement ainsi que les procédures de contrôle qualité. Chaque composant critique doit être testé. Ces dernières années, les constructeurs automobiles ont recherché des caractéristiques nouvelles et originales pour le design intérieur des voitures. Au-delà de l’esthétique, tout doit être conforme à des spécifications techniques précises ; la résistance, la durabilité et les propriétés liées à la sécurité sont les principales propriétés à tester.

Certaines des pièces les plus critiques sont les tableaux de bord et les éléments environnants, tels que le volant, le commutateur de colonne et les airbags. En cas d'accident, la zone du tableau de bord absorbera une quantité importante d'énergie d'impact et, si nécessaire, des airbags se déploieront. Les tableaux de bord sont conçus pour minimiser et absorber les chocs et sont donc construits avec différentes parties spécifiques en plastique : généralement un rembourrage en mousse et une couverture en PVC. Lors du déploiement de l'airbag, les housses en PVC se brisent et les passagers peuvent être blessés par les lambeaux projetés. De meilleures couvertures en PVC sont en cours de développement pour résoudre ce problème. Il nous a été demandé de tester un certain nombre d’échantillons, notamment des tableaux de bord complets et des plaques échantillons présentant différentes caractéristiques. Nous avons effectué des tests d'impact à grande vitesse et à différentes températures pour comprendre la façon dont les couvertures en PVC se brisent.

Pour ce test, nous avons utilisé une tour de chute avec un système High Energy en option. L'instrument était équipé d'un tup piézoélectrique de 22 kN et d'un insert de tup hémisphérique de 20 mm. Un système d'acquisition de données 64K et le logiciel Visual Impact ont été utilisés pour enregistrer et analyser les données. Des tableaux de bord complets ont été fixés sur un support personnalisé alignant la trajectoire du tup avec le point d'impact requis. Des plaques échantillons ont été testées sur un support standard avec serrage pneumatique. La chambre thermostatique de la tour de chute a été utilisée pour générer différentes conditions de test, dans ce cas de la température ambiante jusqu'à -35°C. La plage disponible va de +150 °C à -70 °C. La vitesse d'impact a été fixée à 24 m/s (équivalent à 86 km/h ou 53 mph), avec une fenêtre d'acquisition de données de 20 millisecondes.

Le logiciel a montré des courbes d’impact détaillées, normalement organisées sous forme de force par rapport à la déformation. Nous avons observé une rupture fragile suivie d'une absorption d'énergie limitée lors de la propagation de la fissure après le pic. La force de pointe, la vitesse, la décélération, la déformation, l'énergie absorbée sont autant de grandeurs disponibles pour l'analyse. Une inspection visuelle des échantillons après impact a également été réalisée. Les différents échantillons ont montré une ampleur différente de propagation des fissures et de détachement des fragments. L'effet de la température a été étudié puisque le comportement doit être conforme aux spécifications sur toute la plage d'application (du temps chaud au temps froid). Les basses températures sont les plus critiques et donc les plus couramment testées, car elles ont tendance à donner un comportement plus fragile.