NATIONALE MAATSCHAPPIJ DER BELGISCHE SPOORWEGEN
TECHNISCHE BEPALING
L-70
RUBBERSTUKKEN VOOR OPHANGINGSORGANEN, DE TRANSMISSIE EN DE MEENEEMINRICHTING
UITGAVE: 2005 Versie 12/07/2005
ST L70 - Editie 12/07/2005
-1-
TECHNISCHE BEPALING SNCB L-70
RUBBERSTUKKEN VOOR OPHANGINGSORGANEN, DE TRANSMISSIE EN DE MEENEEMINRICHTING. Uitgave 2005
1. INLEIDING 1.1 ONDERWERP EN TOEPASSINGSGEBIED Deze bepaling regelt de levering van elastische rubberstukken, die op het rollend materieel worden gebruikt ( gewrichten, elastische koppelingen, stuiten of veren in de ophangingsorganen, de transmissie en de meeneeminrichting ). Deze stukken zijn ofwel : - massief, volledig van rubber, en worden alleen of samen met andere elastische stukken toegepast ; -
samengesteld uit rubber en een al dan niet vastgehechte stijve wapening.
De technische bepaling is van toepassing : -
enerzijds op stukken die niet constant onder belasting (1) staan, die worden in het vervolg type A genoemd ;
-
anderzijds op de stukken die ononderbroken onder belasting staan (1), die worden in het vervolg type B genoemd ;
Deze technische bepaling geldt alleen voor volgende stukken : -
type A : de stukken van elastische gewrichten, van elastische koppelingen en de elastische stuiten ; type B : de stukken die vooral dienen voor de ophanging van het rollend materieel of van de onderdelen ervan.
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------(1) Kracht, andere dan door het eigen gewicht of door de voorspanning van de montage. ST L70 - Editie 12/07/2005
-2-
1.2 DOCUMENTEN VAN TOEPASSING Technische specificaties: Q1: Kwalificatie van de leveranciers. Q3: Kwalificatie van de leveranciers – Vereenvoudigde procedure. QA: Toezicht over de leveranciers die beschikken over een kwaliteitsopvolgingssysteem. Deze documenten zijn beschikbaar op de site: http://aankopen.nmbs.be -> rubriek -> Kwalificatie of http://achat.sncb.be -> rubrique -> Qualification
1.3 DEFINITIES
Typeproeven: Proeven uitgevoerd bij de eerste fabrikatie van een produkt van categorie 1 of 2. Serieproeven: Proeven uitgevoerd bij iedere fabrikatie.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-3-
2 CLASSIFICATIE EN OMSCHRIJVING De elastische stukken op basis van rubber worden in 3 categorieën gerangschikt : Categorie 1 (C1) : Het betreft stukken waarvan de werking rechtstreeks moet ingrijpen op het gedrag van : - ofwel de omringende onderdelen, voor de stukken type A - ofwel de gehele of de samenstellende onderdelen van de ophanging, voor de stukken type B. De leverancier moet gekwalificeerd zijn volgens T.B. Q1 ( 1ste niveau ) + bezoek van de installaties. De typeproeven zijn verplicht voor elke eerste fabricatie van alle stukken met naamlijstnummer ( tweede niveau van de technische bepaling Q1 ). De type- en serieproeven worden opgelegd door deze technische bepaling. Categorie 2 (C2) : Het betreft stukken waarvan de werking rechtstreeks moet ingrijpen op het gedrag van : - ofwel de omringende onderdelen, voor de stukken type A - ofwel de gehele of de samenstellende onderdelen van de ophanging, voor de stukken type B. Ieder stuk met naamlijstnummer moet gekwalificeerd worden volgens T.B. Q3. De typeproeven zijn verplicht voor elke eerste fabricatie van alle stukken met naamlijstnummer ( tweede niveau van de technische bepaling Q1 ). De type- en serieproeven worden opgelegd door deze technische bepaling. Categorie 3 (C3) : Het betreft stukken die niet moeten worden gekwalificeerd, waarvan de voornaamste functie bestaat uit het elastische verbinden van twee onderdelen, waarbij geen beïnvloeding op het gedrag van de omringende delen wordt nagestreefd (stukken type A) of waarvan de beïnvloeding op het gedrag van de gehele of samenstellende onderdelen van de ophanging kan worden verwaarloosd (stukken type B). Serie-proeven uit te voeren indien vermeld op een eventuele tekening van het stuk.
NB: De omschrijving van de categorie en het type van het stuk worden op de hoofdtekening ingevuld als het stuk nader wordt omschreven door zo'n document. Voorbeeld : C1, type A.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-4-
3
KENMERKEN VAN DE BESTANDDELEN
3.1 STIJVE BEWAPENING De kwaliteit van de grondstoffen, die voor de vervaardiging van de stijve bewapening worden gebruikt en de toegelaten afwijkingen van de afmetingen moeten overeenstemmen met de op de tekeningen van de stukken of in de voorschriften vermelde afwijkingen. 3.2. RUBBER De samenstelling van de rubber ( aard en percentage van het elastomeer , percentage vulstoffen en aard van de additieven gekozen door de fabrikant in funktie van vereisten vermeld op de tekening ) wordt door de NMBS systematisch bepaald voor alle stukken aangeboden tijdens de typeproeven. De gevonden samenstelling zal het onderwerp uitmaken van een vertrouwelijk rapport opgesteld door het laboratorium van de NMBS-Holding van de NMBS groep, geadresseerd aan de fabrikant. Tijdens de serieproeven wordt deze samenstelling gecontroleerd op kosten van de NMBS groep.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-5-
4
KENMERKEN VAN DE AFGEWERKTE PRODUKTEN
De stukken van de categorieën 1 en 2 worden omschreven in een goedgekeurde tekening, waarbij de mechanische kenmerken, volgens de afwerking van het stuk, worden gekozen uit de in paragraaf 4.3 vermelde kenmerken.De stukken van categorie 3 worden ofwel in een tekening, ofwel in een voorschrift van de leverancier omschreven.
4.0 SAMENSTELLING VAN DE RUBBER De samenstelling van de rubber: aard en percentage van het elastmeer, percentage vulstoffen en aard van de aanwezige additieven worden gekozen door de fabrikant in funktie van de beoogde toepassing. De samenstelling gevonden tijdens de analyse voorzien in punt 3.2 mag geen noemenswaardige wijzigingen ondergaan tijdens de aankoop en van de ene levering naar de andere. Indien er noemenswaardige wijzigingen zijn dient de fabrikant vooraf het akkoord van de client te vragen. Deze wijzigingen kunnen geweigerd worden indien verwacht wordt dat ze het gedrag in dienst en/of de levensduur van de stukken negatief zullen beïnvloeden. Naspeurbaarheid van de mengeling ( voor stukken van categorie C1 en C2). Om uiteindelijk een goede naspeurbaarheid te garanderen tussen de type-proeven en de latere fabrikaties, overhandigt de producent aan de kontroleur van de NMBS een copie van de kromme van de corresponderende vulcanisatie. Deze documenten zullen bewaard worden bij het kwalifikatiedossier en vergeleken worden met de gelijklopende documenten, van ieder later gefabriceerd lot. Deze laatste documenten zullen systematisch de “serie”-keuringsdocumenten vervolledigen. Homogeniteit van de mengeling ( voor stukken van categorie C1 en C2). De producent verzekert zich van de homogeniteit van zijn mengeling voor het lanceren van elke fabrikatie. De mengeling moet het minimum homogeniteitsniveau van 7 op de schaal van Disper-Grader bereiken of van een gelijkwaardige waardemeter. Hij kan deze homogeniteit ook verzekeren en controleren door een interne procedure, gedocumenteerd in zijn kwaliteitsplan toe te passen. Informatie in verband met de Disper-Grader kan bekomen worden bij het laboratorium van de NMBS-Holding. 4.1 MEETKUNDIGE KENMERKEN VAN DE STUKKEN A EN B De meetkundige kenmerken in vrije toestand zijn vastgelegd in de tekeningen of voorschriften. 4.2 FYSISCHE KENMERKEN VAN DE STUKKEN 4.2.1
UITZICHT
De stijve bewapeningen mogen geen bramen vertonen en mogen alleen buiten de nuttige zones worden aangebracht. De rubber mag niet poreus of gescheurd zijn of een kleverig oppervlak hebben. ST L70 - Editie 12/07/2005
-64.2.2 AANHECHTING ( SAMENGESTELDE AANEENGEHECHTE STUKKEN ) De fabrikant definieerd een kwaliteitsplan van het beschouwde stuk, het volledige vasthechtingsproces en de controleprocedures rekening houdend met de inhoud van dit hoofdstuk. Hierbij repecteert hij de regels van de kunst. De informatie omtrent het type aanhechtingsprimer en het type aanhechtingsreactief zijn opgenomen in het kwaliteitsplan van het stuk. De controle van de aanhechting gebeurt altijd door het stuk te onderwerpen aan afschuiving. In functie van de aard van het stuk zal deze opgelegde controle de zin van de toe te passen kracht ( F ) bepalen. De proef wordt uitgevoerd volgens de hieronder beschreven methode behalve wanneer er andere voorschriften op het plan vermeld zijn. 1. voor de stukken van het type voorgesteld in figuur 1, brengt men een kracht ( F ) aan die overeenstemt met een constante vervorming van 150% van de nominale dikte van de rubberlaag ( E ). Voor stukken samengesteld uit meerdere rubberlagen van elkaar gescheiden door metalen onderdelen, wordt de maat van de dikste rubberlaag gekozen om de absolute waarde van de vervorming te bepalen. 2. voor de stukken van het type voorgesteld in figuur 2, wanneer de verhouding aanhechtingslengte ( A ) tot dikte van de rubber ( D ) kleiner is dan 1, brengt men een kracht ( F ) aan die overeenstemt met een constante vervorming van 100% van de nominale dikte van de rubberlaag. Wanneer de verhouding groter dan of gelijk is aan 1, brengt men een kracht ( F ) aan die overeenstemt met een constante vervorming van 50% van de nominale dikte van de rubberlaag.
Typeproeven: stukken C1 en C2 – tijdsduur van de toegepaste kracht ( F ) : 30 minuten. Serieproeven: stukken C1 en C2 – tijdsduur van de toegepaste kracht ( F ) : 30 minuten en 1 minuut ( zie tabel 1 punt 5.4.2 ). Resultaten: Geen enkele loslating van het rubber/substraat mag waargenomen worden. Tijdens de type- en serieproeven realiseerd het laboratorium van de NMBS-Holding een controle van de aanhechting volgens de norm ISO 813 op proefmonsters genomen uit de afgewerkte stukken. De gemeten aanhechting moet hoger zijn dan 8 N/mm. 4.3 4.3.1
MECHANISCHE KENMERKEN HOOGTE ONDER STATISCHE BELASTING BIJ DE AANBIEDING VAN DE STUKKEN TYPE B
Wanneer het stuk wordt onderworpen aan een constante belasting Fz, die gelijk is aan de nominale bedrijfslast, die op de tekening nader wordt omschreven, moet de opgemeten hoogte overeenstemmen met de op de tekening of in het voorschrift vastgestelde hoogte. ST L70 - Editie 12/07/2005
-74.3.2
HOOGTE ONDER STATISCHE BELASTING NA STATISCHE KRUIP VAN DE STUKKEN TYPE B
De hoogte van een stuk, dat werd onderworpen aan een constante belasting Fz, die gelijk is aan de in de tekening omschreven nominale belasting, moet na de stabilisatie overeenstemmen met de op de tekening vermelde hoogte. 4.3.3
HOOGTE ONDER STATISCHE BELASTING NA DYNAMISCHE KRUIP VAN DE STUKKEN TYPE B
De hoogte van het stuk, dat wordt onderworpen aan een wisselende belasting F, m.n. F = Fz + 0,1 x Fzsin 2 π.f.t, mag, na de stabilisatie, ten hoogste 15 % verschillen van de op de tekening vastgelegde hoogte, waarin : Fz : op de tekening vastgelegde statische nominale belasting f : de frequentie wordt op 10 Hz bepaald, indien op de tekening nadere gegevens ontbreken t : tijd, uitgedrukt in seconden. 4.3.4 STIJFHEID VAN DE STUKKEN TYPES A EN B De stijfheid van de elastische stukken wordt bepaald aan de hand van 3 assen Ox, Oy en Oz in een rechthoekig assenstelsel. Indien noch de tekening noch het voorschrift nauwkeurige inlichtingen bevatten, werden de assen als volgt bepaald : - as Ox, evenwijdig met de lengteas van het rijtuig ; - as Oy, evenwijdig met de dwarsas van het rijtuig ; - as Oz, evenwijdig met de verticale as van het voertuig. De eenvoudige verplaatsingen van de elastische stukken zijn de volgende : - evenwijdige translatie op de as Ox, overeenstemmend met de stijfheid Kx ; - evenwijdige translatie op de as Oy, overeenstemmend met de stijfheid Ky ; - evenwijdige translatie met de as Oz, overeenstemmend met de stijfheid Kz ; - rotatie rond de as Ox, overeenstemmend met de stijfheid K∝x ; - rotatie rond de as Oy, overeenstemmend met de stijfheid K∝y ; - rotatie rond de as Oz, overeenstemmend met de stijfheid K∝z . Gewoonlijk kunnen de stijfheidskenmerken van elastische stukken worden bepaald via een geheel van eenvoudige verplaatsingen, die overeenstemmen met : - belastingen volgens een aslijn (stukken type A en B) ; - belastingen volgens twee aslijnen : een van beide is constant qua kracht en richting ; in dit geval moet ze nader worden omschreven op de tekening of in het voorschrift (stukken type B). De kenmerken onder een belasting op twee aslijnen kunnen worden gemeten op een stel van 2 identieke, tegenover elkaar gemonteerde stukken volgens de as van de constante belasting. ST L70 - Editie 12/07/2005
-8-
4.3.4.1 Statische stijfheid van de stukken types A en B De statische stijfheid wordt bepaald op de tekeningen of in het voorschrift : - ofwel door de overeenstemmende krommen belastingen/verplaatsingen - ofwel door de vergelijking van een gewijzigde belasting met de overeenstemmende gewijzigde verplaatsing. In het laatste geval wordt de statische stijfheid gemeten tijdens de toepassing - met constante snelheid - van de cyclus belasting-ontlasting tussen de twee waarden Fa = 0 en Fb (of Ma = 0 en Mb), die op de tekening of in het voorschrift zijn vastgelegd. Het diagram kracht-verplaatsing van de derde cyclus wordt opgetekend en het gedeelte, dat overeenstemt met de stijgende belasting, dient voor het bepalen van de stijfheid. De statische stijfheid van de translatie worden bepaald volgens de onderstaande formule : F2 - F1 K = --------------L2 - L1 waarin : F1 : kracht, vereist voor een verplaatsing L1 en :
F2 : kracht, vereist voor een verplaatsing L2 Fa < F1 < F2 < Fb
De waarden F1, F2 en Fb moeten op de tekening van het voorschrift nader worden omschreven. De statische stijfheid van de rotatie wordt bepaald volgens de formule : M2 - M1 K = -------------w2 - w1 waarin : M1 : vereist koppel voor een rotatie w1 M2 : vereist koppel voor een rotatie w2 en :
Ma < M 1 < M 2 < M b
De waarden M1, M2 en Mb moeten op de tekening van het voorschrift nader worden omschreven. 4.3.4.1.1
Statische stijfheid van de stukken A en B zoals ze aangeboden worden.
De waarden van de statische stijfheid van de stukken, zoals ze aangeboden worden, zijn op de tekening of in het voorschrift bepaald. Wanneer de tekening of het voorschrift geen nadere bepalingen bevat, worden volgende toleranties in acht genomen : - ± 15 % voor categorie 1 ; - ± 20 % voor categorie 2 ; - ± 30 % voor categorie 3. Als de stijfheid werd bepaald met een kromme van kracht/verplaatsing, worden de begrenzende krommen afgeleid uit de voorgeschreven kromme, die werd verkregen door schommelingen van de kracht, bij constante verplaatsing (zie schema 1 hierna).
ST L70 - Editie 12/07/2005
-9-
4.3.4.1.2 Statische stijfheid na statische kruip van de stukken type B. Onmiddellijk na de proef van de statische kruip, bepaald in paragraaf 4.3.2, wordt de statische stijfheid gemeten. Wanneer de tekening geen nadere omschrijvingen bevat, mag de statische stijfheid niet meer dan 15 % afwijken t.o.v. de stijfheid bij de aanbieding. Wanneer de stijfheid wordt bepaald door een kromme kracht/verplaatsing, worden de grenskrommen van de schommelingen afgeleid uit de bij de aanbieding opgetekende kromme, door wijziging van de kracht bij een constante verplaatsing (zie schema 2 hierna).
4.3.4.1.3 Statische stijfheid na dynamische belasting van de stukken types A en B. De statische stijfheid wordt aan de hand van een dynamische belasting van 106 cycli van een wisselend(e) kracht (of koppel) F (of M) bepaald als volgt : F (of M) = A + B sin 2 p f.t, waarin : - A en B : op de tekening gepreciseerde constanten, - f : de frequentie wordt op 10 Hz bepaald, indien op de tekening nadere gegevens ontbreken, - t : tijd, uitgedrukt in seconden. Wanneer op de tekening niets naders wordt vermeld, mag de statische stijfheid na de dynamische belasting niet meer dan 15 % afwijken van de stijfheid bij de aanbieding. Wanneer de stijfheid wordt bepaald door een kromme kracht/verplaatsing, worden de grenskrommen van de schommeling afgeleid uit de bij de aanbieding opgetekende kromme, door wijziging van de kracht bij een constante verplaatsing (zie schema 2 hierna).
4.3.4.1.4 Statische stijfheid na thermische veroudering. Indien de tekening geen nadere gegevens bevat, mag de statische stijfheid, na een thermische veroudering van 14 dagen op een temperatuur van 70° C, niet meer dan 15% afwijken van de tijdens de aanbieding gevonden waarde volgens de in punt 4.3.4.1. bepaalde werkwijze. Indien de stijfheid bepaald wordt door een kromme kracht / verplaatsing, worden de grenskrommen van schommelingen afgeleid uit de bij aanbieding opgetekende kromme, door wijziging van de kracht bij een konstante verplaatsing (zie schema 2 hierna).
ST L70 - Editie 12/07/2005
-10-
4.3.4.2 Dynamische stijfheid van de stukken type A en B. De dynamische stijfheid wordt gemeten tijdens de toepassing van een wisselend(e) kracht (of koppel) van : F (of M) = C + D sin π. f.t. Coëfficiënten C en D worden op de tekening gepreciseerd. Wanneer de tekening niets anders omschrijft, dan neemt men : -C=0 - D = maximumbedrijfskracht - f = 10 Hz - t = tijd, uitgedrukt in seconden.
Krachten F 0.15F(i)
i
F(i)
0.15F(i)
0
l verplaatsingen l(i)
Voorbeeld van een lijn van de begrenzende krommen van de statische stijfheid bij de aanbieding (categorie 1) _________ voorgeschreven kromme ______ grenskrommen ___ _ ___ _ voorgeschreven kromme Schema 1
ST L70 - Editie 12/07/2005
-11-
Krachten F 0.15F(i)
i
F(i)
0.15F(i)
0
l verplaatsingen l(i)
Voorbeeld van een lijn van de grenskrommen van de statische stijfheid of dynamische belasting, of thermische veroudering. ___ _ ___ _ __ kromme van de statische stijfheid bij de aanbieding (zie schema 1). ---------------
grenskrommen. Schema 2
Na akkoord van de dienst Controle van de fabricage van de spoorwegnetten mag de dynamische stijfheid worden bepaald door het meten van krachten (of koppels), die overeenstemmen met de wisselende verplaatsingen volgens onderstaande formule : I = E + G sin 2 π. f.t, waarin : - E + G : -f
:
-t
:
op de tekening gepreciseerde constanten, de frequentie wordt op 10 Hz bepaald, indien op de tekening nadere gegevens ontbreken, tijd, uitgedrukt in seconden.
De dynamische stijfheid wordt bepaald als zijnde gelijk aan de verhouding van de schommeling van de kracht (of het koppel) met de schommeling van de verplaatsing. - ofwel Kdyn = 2D/(I max - I min) wanneer de kracht (of het koppel) schommelt - ofwel Kdyn = (F max - F min)/2G, wanneer de verplaatsing schommelt
ST L70 - Editie 12/07/2005
-12-
4.3.4.2.1 Dynamische stijfheid bij de aanbieding van de stukken type A en B. Als de tekening geen nadere gegevens bevat, mogen de waarden van de dynamische stijfheid bij de aanbieding niet meer dan 20 % afwijken van de op de tekening vermelde waarden.
4.3.4.2.2 Dynamische stijfheid na dynamische kruip van de stukken type B. Wanneer de tekening geen nadere gegevens bevat, mag de dynamische stijfheid, na de dynamische kruip, uitgevoerd volgens de voorwaarden van par. 4.3.3, niet meer dan 20 % afwijken t.o.v. de waarde, die bij de aanbieding werd opgetekend.
4.3.4.2.3 Dynamische stijfheid na dynamische belasting van de stukken A en B Wanneer de tekening geen nadere gegevens bevat, mogen de waarden van de dynamische stijfheid, na een dynamische belasting van 106 cycli met wisselend(e) kracht (koppel), die in paragraaf 4.3.4.2 vermeld is, niet meer dan 20 % afwijken van de waarden, die bij de aanbieding werden verkregen.
4.3.4.2.4
Dynamische stijfheid na thermische veroudering van de stukken type A en B, die alleen worden blootgesteld aan de warmte.
Wanneer de tekening geen nadere gegevens bevat, mag de dynamische stijfheid, na blootstelling aan een temperatuur van 70 °C gedurende 14 dagen (zonder nadere gegevens) niet meer dan 20 % afwijken van de dynamische stijfheid, die bij de aanbieding werd gemeten (volgens de in punt 4.3.4.2 bepaalde werkwijze).
ST L70 - Editie 12/07/2005
-134.3.5
DYNAMISCHE DEMPING VAN DE STUKKEN TYPE A EN B.
Wanneer de tekening geen nadere gegevens bevat, mag de dynamische demping, die op het stuk wordt gemeten, niet meer dan 15 % afwijken van de op de tekening opgelegde demping. 4.3.6 GEDRAG I.V.M. DE VERMOEIDHEID. De belastingen bestaan uit het geheel van statische (Fq) en dynamische (Fd) krachten, die variëren en tijdgebonden zijn, zoals bijvoorbeeld uit het hiernavolgende diagram (schema 3) blijkt. Het totale aantal cycli van dynamische schommelingen (N1 + N2 + N3) is in 't algemeen gelijk aan 10.106 of aan een aantal cycli die overeenstemmen met een opgelegd aantal afgelegde kilometers (schema 4). De waarden Fq en Fd alsook de frequenties zijn op de tekening vastgelegd. Wanneer de tekening geen nadere gegevens bevat, betreffende a,b,c, dan gelden : a = (Fq + Fd) ; b = 1.2 ((Fq + Fd) ; c = 1.4 (Fq + Fd) N1 = 6 . 106 ; N2 = N3 = 2 . 106
Kracht
±Fd Tijd
±Fq ±Fd
Schema 3
Belastingen
b
a
c N = aantal cycli
N1 1ste belastingstrap
N2 2de trap Schema 4
ST L70 - Editie 12/07/2005
N3 3de trap
-14De stukken moeten voldoen aan de eisen van het vooraf gemaakte bestek, dat voor de proef werd opgesteld. Als de tekening geen nadere gegevens bevat, worden de controles als volgt uitgevoerd : -
De statische stijfheid wordt bij de aanbieding en na elke belastingstrap gemeten volgens het in paragraaf 4.3.4.1 beschreven procédé. De statische stijfheid van het draagpotgewricht en van de elastische dragers van de secundaire ophanging van het motorrijtuig mag niet meer van de oorspronkelijke waarde afwijken dan : . 5 % na de eerste belastingstrap . 10 % na de tweede belastingstrap . 15 % na de derde belastingstrap Voor alle andere stukken worden afwijkingen van 10, 15 en 20 % toegestaan.
-
Eindonderzoek van het stuk (destructieve controle) : plaats en grootte van de scheur in het rubber, staat van de wapeningen, ... De samenstelling van het rubbermengsel, dat werd gebruikt bij de vervaardiging van het stuk, dat deze proef met succes doorstond, moet een kenmerk krijgen ( Nr van de batch ) zie punt 7. Dit kenmerk moet worden aangebracht : . op elk stuk, op de plaats waar volgens de tekening het merk moet worden aangebracht . op de algemene tekening.
Opmerking: Indien tijdens de typeproeven de waarden ( a, b en c ) of ( Fq,Fd ) niet gekend zijn, gaan we over naar een evaluatie van de weerstand tegen vermoeiing van de stof, door uit de afgewerkte stukken monsters type H2 volgens ISO 37 te nemen. 10 monsters worden onderworpen aan krachten met sinusoidale cycli volgens een frequentie van 0.5 Hz tussen twee aangegeven waarden corresponderend met 50% en 150 % verlenging ten opzichte van initiële referentielengte Lo van 20 mm. Elk monster ondergaat 200 000 cycli. Aan het eind van de proef mogen er slechts 3 stalen zijn die niet voldoen. Na veroudering van 10 monsters wordt een identieke vermoeiingsproef uitgevoerd bij 70° gedurende 7 dagen ( volgens ISO 188 ). Aan het eind van de proef mogen er slechts 3 stalen zijn die niet voldoen.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-15-
5.
CONTROLE VAN DE STUKKEN VAN EEN SERIEFABRICAGE
5.1
CONTROLEMETHODE
De stukken van de 1e en 2e categorie worden altijd op hun kenmerken getest in de fabriek zelf. Voor de stukken van de 3e categorie wordt die controle alleen uitgevoerd als de bestelling dit voorschrijft. 5.2
AARD VAN DE CONTROLES
In het algemeen worden de conformiteit van de gebruikte materialen en de kenmerken van de samenstellende delen nagezien, alsook de conformiteit van de kenmerken van de afgewerkte stukken, aan de hand van de in tabel 2 aangeduide standaardproeven. De serieproeven worden op ieder lot uitgevoerd door de leverancier zoals wordt bepaald in het kontroleprogramma. Een batch is per definitie een rubbermengsel gefabriceerd op een welbepaalde datum en gekenmerkt door een specifiek identificatienummer. Indien een lot stukken gefabriceerd wordt uit meerdere batches moet deze informatie vermeld worden op de opvolgingsfiche van het lot. De naspeurbaarheid van de gecontroleerde stukken moet bovendien verzekerd worden door een specifiek merkteken die overeenstemd met het nummer van de gebruikte batch. Deze typeproeven moeten geheel of gedeeltelijk worden overgedaan, wanneer : - het fabricageprocédé wordt gewijzigd, in 't bijzonder het rubbermengsel ; - de produktie van identieke stukken meer dan 5 jaar wordt onderbroken ; - er zich dienstvoorvallen voordoen. 5.3
CONTROLE VAN DE BESTANDDELEN
5.3.1
CONTROLE VAN DE STIJVE WAPENINGEN.
Er wordt nagegaan of de kwaliteit van de gebruikte produkten, de vereiste staat van de oppervlakken en de geometrische toleranties van de wapeningen beantwoorden aan de in paragraaf 3.1 vereiste kenmerken. 5.3.2 CONTROLE VAN DE RUBBERMENGSELS.
De fabrikant moet vóór de verwerking de rubbermengsels controleren, die voor de aanmaak van de rubberbekledingen van de stukken van categorie 1 worden gebruikt. Voor elke homogene partij van dit mengsel, moet het volgende worden opgemaakt : - een kromme met de vulcanisatiekarakteristieken volgens de voorschriften van de norm NF T 43-015. - een controle van de volumieke massa op gegoten platen van elke mengeling na vulcanisatie. - een controle van minstens 2 fysische eigenschappen te bepalen op de gegoten platen ( hardheid, treksterkte, elasticiteitsmodulus…). ST L70 - Editie 12/07/2005
-16-
5.4
CONTROLE VAN DE AFGEWERKTE STUKKEN.
5.4.1 AANBIEDING. Staat van de stukken bij de aanbieding.
De stukken worden aangeboden in dezelfde staat als bij de levering. Indeling per lot.
De stukken, gedefinieerd door eenzelfde tekening, waarvan 1 of meerdere elementen afkomstig zijn van 1 of meerdere rubberbatches vormen een lot. 5.4.2 MONSTERNAME.
Aantal monsters aan te bieden volgens de norm NF- ISO 2859-1 ( zie tabel 1). Aanvaardbaar kwaliteitsniveau NQA = 2,5. Dubbele monsterafname niveau ІІ ( normaal ) ( in alle voorkomende gevallen ). Voorzien voor de stukken type A et B categorie 1 et 2. Effectief v/h lot
Te controleren hoeveelheid
Vasthechting ∗ 30’
1’
AL
AN
NA
≤50
5
1
4
1
0
1
51< X ≤ 90
8 8
1 1
7 7
1
0 1
2 2
91< X ≤ 150
13 13
2 2
11 11
1
0 1
2 2
151< X ≤ 280
20 20
2 2
18 18
2
0 3
3 4
281< X ≤ 500
32 32
3 3
29 29
2
1 4
3 5
Tabel 1 AN = Aangenomen NA = Niet aangenomen ∗ Aantal te controleren stukken zie punt 4.2.2 - Serieproeven AL = Aantal stukken op te sturen naar het laboratorium NMBS-Holding.
De niet-conformiteiten vastgesteld tijdens de serieproeven uitgevoerd door de fabrikant, worden opgeteld bij de niet-conformiteiten vastgesteld tijdens de bijkomende serieproeven uitgevoerd door het laboratorium van de NMBS-Holding. De fabrikant moet de gecontroleerde stukken identificeren.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-17-
5.5 OPVOLGING VAN DE KWALITEIT 5.5.1
KWALITEITSDOCUMENTEN
De leveranciers maken een kwaliteitsplan ter goedkeuring over aan de NMBS Dit plan moet in principe de volgende punten behandelen: 1. De contractbeoordeling; 2. Beheer van de documenten; 3. Communicatie met de klant; 4. Aankoop en onderhandeling; 5. Beheer van het fabrikatieproces en de fabrikatiemiddelen van de fabrikant ( productieplan van de fabrikatie); 6. Beheer en registratie van de kontroles en proeven ( kwaliteitsplan, tracabiliteit ), 7. Beheer van de middelen voor de kontrole en de proeven; 8. Beheer van de manipulaties, stockering en bewaring; 9. Beheer van de niet-conformiteiten. Het kwaliteitsprogramma omvat een kontroleplan van de betreffende produkten welk op een duidelijke manier het verloop van de kontroles en de proeven beschrijft en welk toelaat om de toe te passen procedures te bepalen alsook de uitgevoerde registraties. Het kwaliteitshandboek alsook de andere nuttige kwaliteitsdocumenten worden eveneens aan de NMBS overgemaakt. De eventuele met de produkten mee te leveren documenten ( attesten, certifikaten, opnames, ….) worden verduidelijkt. 5.5.2
KWALITEITSEVALUATIE
In het geval dat de leverancier beschikt over een certifikaat opgesteld door een bevoegde instantie dat getuigt dat zijn kwalteitssysteem komform is aan de vereisten van ISO 9001 (2000), zal de NMBS zijn evaluatie beperken tot die elementen welke onmiddellijk betrekking hebben op het betreffende product. 5.5.3
TOEZICHT OP DE KWALITEIT
Op ieder moment mag de NMBS toezien en kontroleren of de door de fabrikant uitgevoerde handelingen konform zijn aan het goedgekeurd kwaliteitsprogramma en of de voorwaarden geldig op het moment van de kwalifikatie nog steeds gerespecteerd worden. Het toezicht kan uitgevoerd worden volgens de specifikatie QA “Toezicht op de leveranciers die beschikken over een kwaliteitsopvolgingssysteem”.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-18-
6.
PROEVEN
6.1 TYPE EN SERIEPROEVEN ( ZIE TEKENING )
Type v/d betrokken stukken
Typeproeven categorie
6.3.0
AB
X (c)
X (c) ∗
4.0
AB
X (a1,c1)
X (a1,c1)
-Geometrische kenmerken
6.3.1
AB
X (a)
X (a)
-Uitzicht
6.3.2
AB
X (a)
X (a)
-Vasthechting -Hoogte onder statische belasting van de stukken zoals ze aangeboden worden. -Hoogte onder statische belasting na statische kruip. -Hoogte onder statische belasting na dynamische kruip. -Statische stijfheid v/d stukken zoals ze aangeboden worden bij 23 °C ± 2 °C -Statische stijfheid na statische kruip. -Statische stijfheid na dynamische belasting. -Statische stijfheid na thermische veroudering. -Dynamische stijfheid bij de aanbieding. -Dynamische stijfheid na dynamische kruip. -Dynamische stijfheid na dynamische belasting. -Dynamische stijfheid na thermische veroudering. -Dynamische demping.
6.3.3
AB
X (a,c)
X(a,c)
6.3.5.1
B
X (a,c)
X (a,c)
6.3.5.2
B
X (a,c)
6.3.5.3
B
X (a,b,c)
6.3.6.1
AB
X (a,c)
6.3.6.2
B
X (a,c)
6.3.6.3
AB
X (b,c)
6.3.6.4
AB
X (a,c)
6.3.6.5
AB
X (b,c)
6.3.6.6
B
X (b,c)
6.3.6.7
AB
X (b,c)
6.3.6.8
AB
X (b,c)
6.3.6.9
AB
X (b,c)
-Weerstand tegen vermoeiing.
6.3.6.10
AB Tabel 2
X (b,c)
Aard van de controles en proeven
-Samenstelling van de rubber -Homogeniteit van de mengeling
Paragraaf
Serieproeven
1 en 2
X (a,c)
a) verplicht door de fabrikant. - a1) door de fabrikant, op iedere batch. b) De fabrikant of zijn onderaannemer ( zijn onderaannemer mag het laboratorium NMBS-Holding zijn ). c) labo NMBS-Holding - c1) door het labo NMBS-Holding, ope en afgewerkt stuk. ∗ 1 analyse per 200 stukken en fractie van 200 stukken. ST L70 - Editie 12/07/2005
-19-
6.2
VOORBEREIDING VAN DE STUKKEN
De stukken moeten gedurende een periode van minstens 9 dagen op 23°C ± 2°C worden gehouden vooraleer de proeven kunnen worden uitgevoerd. De vasthechting wordt evenwel voor gelijk welke andere controle van de kenmerken nagezien, en dat minstens 72 uren na de fabricage. Op de stukken, die een vasthechtingsproef ondergingen, mogen maar metingen worden uitgevoerd na een stabilisatieperiode van minstens 6 dagen. Voor de conditionering van de stukken voor de proeven, moeten ze gedurende 24 uur (behalve uitzonderlijk) op de voorgeschreven temperatuur worden gehouden, zodat er binnenin het stuk overal dezelfde temperatuur heerst. 6.3
UITVOERING VAN DE CONTROLES VAN DE KENMERKEN VAN DE AFGEWERKTE STUKKEN
6.3.0 SAMENSTELLING VAN DE RUBBER.
Het laboratorium van de NMBS-holding onderzoekt de samenstelling van de rubber als volgt: De aard van het elastomeer wordt nagezien volgens de norm ISO 7270 ( procedure NMBS 33-192 ). Het percentage aan vluchtige stoffen, gom, koolzwart en minerale vulstoffen wordt bepaald door thermogravimetrie ( VGA ). Het percentage van de additieven en vulcanisatiemiddelen die niet gereageerd hebben, wordt bepaald door extractie van een bepaalde hoeveelheid rubber door middel van een mengeling aceton/chloroform 50/50 v/v. De aard van de additieven wordt bepaald door gaschromatografie gekoppeld aan een massaspectrometer ( procedure NMBS PAH_SCAN ). Al deze elementen samen geven de identiteitskaart van de mengeling. Een meting inzake de homogeniteit van de mengeling wordt uitgevoerd ( Zie 4.0 ). 6.3.1 CONTROLE VAN DE GEOMETRISCHE KENMERKEN.
De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.1. 6.3.2 CONTROLE VAN HET UITZICHT.
De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.2.1. 6.3.3 CONTROLE VAN DE VASTHECHTING.
De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.2.2.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-20-
6.3.4 CONTROLE VAN DE MECHANISCHE KENMERKEN.
De controle betreft de mechanische kenmerken, die worden beschreven op de goedgekeurde tekening of het proefprogramma. Voor de stukken, die met andere stukken functioneren, moeten de nadere gegevens omtrent de proefmontage op de tekening staan. De snelheden waarmee de kracht stijgt zijn die, welke op de tekening of in het voorschrift vermeld zijn. Wanneer nadere gegevens ontbreken, worden de snelheden zo gekozen, dat de volledige cyclus 30 tot 60 s duurt. De snelheid waarmee de lasten stijgen moet automatisch geregeld zijn en mag niet meer dan 10 % afwijken. De krachten moeten worden gemeten met opnemers of dynamometers, die zo zijn afgesteld dat de afschuifkrachten worden gecompenseerd. Het gebruik van op de hydraulische kringen aangesloten manometers voor het meten van krachten is niet toegelaten. De metingen van de verplaatsing moeten systematisch worden verbeterd wegens de vervormingen, die te wijten zijn aan de druk en de proefmontage. Daarom moet voor elke reeks van proeven een correctiediagram aan de hand van een vormvast stuk met dezelfde geometrische afmetingen worden opgesteld. CONTROLE VAN DE HOOGTE ONDER BELASTING. 6.3.5.1 Controle van de hoogte onder statische belasting van de stukken zoals ze aangeboden worden.
De hoogte onder statische belasting Fz zoals ze aangeboden worden, wordt gemeten bij de controle van de statische stijfheid bij 23 °C ± 2 °C. Daartoe wordt een 4e cyclus uitgevoerd van 0 tot Fz en na een stabilisatietijd van 10 s onder een vrijwel (op 2 % na) gelijkblijvende kracht, wordt de hoogte onder belasting direct op het stuk gemeten, met een nauwkeurigheid van 0,5 mm. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.1. 6.3.5.2 Controle van de hoogte onder statische last na statische kruip
Het stuk wordt onderworpen aan een vrijwel constante last (op 2 % na), die gelijk is aan de op de tekening gepreciseerde nominale bedrijfslast, en de schommeling van de hoogte wordt opgetekend volgens de tijd. De temperatuur wordt op 23 °C ± 2 °C gehouden. Wanneer de hoogte onder last gestabiliseerd is (schommeling in 24 uur kleiner dan 1/10 van de schommeling die tussen de tijden t1 en t24 = 24 h werd opgetekend), wordt ze genoteerd en de proef wordt gestopt. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.2.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-21-
6.3.5.3 Controle van de hoogte onder statische last na dynamische kruip.
De proef wordt uitgevoerd bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C volgens de in paragraaf 4.3.3 bepaalde voorwaarden. Wanneer de hoogte gestabiliseerd is (schommeling in 1 uur kleiner dan 1/10 van de schommeling, die werd opgetekend tussen de tijden t1 = 1 h en t2 = 2 h), wordt de hoogte onder de nominale statische belasting Fz genoteerd en de proef wordt stopgezet. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.3. 6.3.6 CONTROLE VAN DE STIJFHEID. 6.3.6.1 Controle van de statische stijfheid van de stukken bij de aanbieding.
De statische stijfheid wordt in alle gevallen gecontroleerd met een optekening van de diagrammen kracht/verplaatsing, die werd gedaan tijdens de derde cyclus van opeenvolgende belastingen en op dat deel van de kromme, dat overeenstemt met de stijgende last. Ze wordt uitgevoerd bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.1. 6.3.6.2 Controle van de statische stijfheid na statische kruip.
Na de proef van de statische kruip volgens paragraaf 4.3.2, wordt de kracht verhoogd tot last Fb (of Mb) en vervolgens verlaagd tot last Fa (of Ma) = 0 ; het meten gebeurt bij de optekening van het diagram kracht/verplaatsing, wanneer de kracht wordt verhoogd tot de last Fb (of Mb). De proef wordt bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C uitgevoerd. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.2. 6.3.6.3 Controle van de statische stijfheid na dynamische belasting.
Het stuk wordt gedurende 106 cycli onderworpen aan de in paragraaf 4.3.4.1.3 bepaalde wisselende last. Stukken type A:
Na de ontlasting en een rustperiode van 24 uur bij 23 °C ± 2 °C en 50 % ± 5 % relatieve vochtigheid, wordt de krommen kracht/verplaatsing opgetekend in de 3e cyclus van de belasting bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C, onder de in paragraaf 6.3.4 bepaalde voorwaarden. De statische stijfheid na dynamische belasting moet voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.3.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-22Stukken type B:
Aan het einde van de dynamische belasting, wordt het stuk gedurende 24 uur onder een last Fz gehouden, bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C en een relatieve vochtigheid van 50 % ± 5 %. De kracht wordt dan opgevoerd tot de last Fb (of Mb) en nadien afgezwakt tot Fa (of Ma) = 0 ; de meting gebeurt op het diagram kracht/verplaatsing als de kracht voor de derde maal wordt opgevoerd tot Fb (of Mb). De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.3. 6.3.6.4 Controle van de statische stijfheid na thermische veroudering.
De stukken voor die proeven worden gedurende 14 dagen onderworpen aan een thermische veroudering, bij een temperatuur die in paragraaf 4.3.4.1.4 voorgeschreven is, volgens de in norm NF T 46-004 (ISO 188) bepaalde voorwaarden. Aan het einde van die behandeling, worden ze gedurende 24 uur onbelast gelaten bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C en een relatieve vochtigheid van 50 % ± 5 %. Vervolgens wordt de stijfheid nagegaan volgens de in paragraaf 6.3.6.1 bepaalde voorwaarden. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.4. 6.3.6.5 Controles van de dynamische stijfheid van de stukken zoals ze aangeboden worden.
Na de stabilisatie van de verhitting van het stuk, wordt de meting bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C volgens de voorwaarden van paragraaf 4.3.4.2 uitgevoerd op de aantekening van de gemeten parameter. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.1.1. 6.3.6.6 Controle van de dynamische stijfheid na dynamische kruip.
De dynamische stijfheid wordt bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C gemeten aan het einde van de proef i.v.m. de dynamische kruip met ononderbroken cycli. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.2.2. 6.3.6.7 Controle van de dynamische stijfheid na dynamische belasting.
De dynamische stijfheid wordt bij een temperatuur van 23 °C ± 2 °C gemeten aan het einde van de dynamische belasting met ononderbroken cycli. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.2.3.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-23-
6.3.6.8 Controle van de dynamische stijfheid na thermische veroudering.
Na de in paragraaf 6.3.6.4 bepaalde thermische veroudering, wordt de dynamische stijfheid volgens paragraaf 6.3.6.5 gemeten. De stukken moeten voldoen aan de vereisten van paragraaf 4.3.4.2.4. 6.3.6.9 Controle van de dynamische demping.
De leverancier en de netten moeten een akkoord aangaan betreffende de proefmethode. 6.3.6.10 Controle van de weerstand tegen vermoeiing.
De vermoeidheidsproef bestaat uit de opeenvolgende toepassing van quasi-statische en dynamische belastingen, die de reële werkingsomstandigheden van het stuk nabootsen. De proefmodaliteiten worden vooraf door de netten bepaald. Die worden geval per geval opgesteld volgens het onderstaande principe. a) bepaling van de proefopstelling
De proefopstelling moet toelaten de krachten uit te oefenen en te verdelen over de plaatsen, net zoals tijdens de bedrijfsomstandigheden. b) definitie van het proefprogramma
Het proefprogramma wordt bepaald aan de hand van een theoretische berekening (gebaseerd op UIC-fiche 515 bv.) of op basis van de gegevens van de lijnproeven. c) homologatie van het proefprogramma
Om het proefprogramma en de -opstelling te homologeren, is het wenselijk dat een vermoeidheidstest wordt uitgevoerd op een identiek of gelijksoortig stuk, waarvan het gedrag in bedrijfsomstandigheden gekend is. De leverancier en de betrokken netten moeten akkoord gaan betreffende de toe te passen lasten volgens het in paragraaf 4.3.6 beschreven programma.
7. MERKING De naam van de firma , maand en jaar van de fabricatie en het nummer van de rubberbatch, dienen op een niet-functionele plaats aangebracht te worden.
8. LEVERING Om de afgewerkte stukken in goede staat te leveren, moeten de metalen wapeningen beschermd zijn tegen elke invreting met een produkt dat niet op het rubber of op de verbinding rubber-metaal inwerkt.
ST L70 - Editie 12/07/2005
-24-
9. VERPAKKING EN OF STOCKERINGSVOORWAARDEN Indien een verpakking is voorgeschreven door de leverancier om de garantie vastgelegd in punt 10 te verzekeren, dan worden de stukken bewaard in deze originele verpakking terwijl de voorwaarden van de norm ISO 2230 gerespecteerd worden.
10. GARANTIE De garantie bedraagd 2 jaar na montage op voorwaarde dat deze gebeurd binnen het jaar na de leveringsdatum, en dat deze levering gestockeerd wordt volgens de voorwaarden in punt 9.
ST L70 - Editie 12/07/2005
