Un test d’abrasion est un test utilisé pour mesurer la résistance d’un matériau à l’usure résultant d’un contact glissant tel que le frottement, le meulage ou le grattage contre un autre matériau. Un test d’abrasion peut également être appelé test d’usure, test de résistance à l’abrasion ou simplement test de résistance. Les essais d’usure présentent un intérêt dans un certain nombre de domaines techniques, notamment le génie civil et mécanique, l’ingénierie de la fiabilité, la métallurgie et la géologie. Ces tests sont importants pour garantir la durabilité d’un matériau dans un produit ou une application particulière, et pour garantir que le matériau qui s’érode en raison de l’abrasion ne cause pas de risques pour l’environnement ou la sécurité dans les environnements de production ou de test ou lors de l’utilisation du produit.
Plusieurs facteurs sont généralement pris en compte lors de l’élaboration ou de la sélection d’un test d’abrasion approprié pour l’application en question. La forme de la zone de contact est prise en considération, ainsi que la composition des deux surfaces en contact l’une avec l’autre. La vitesse de contact glissant entre les deux surfaces, la force avec laquelle elles agissent l’une sur l’autre, et la durée de contact entre elles peuvent également être considérées. En plus des matériaux eux-mêmes, l’environnement dans lequel ils entrent en contact joue également un rôle dans le choix d’un test d’abrasion approprié.
Les tests d’usure peuvent prendre plusieurs formes, en fonction de ces facteurs. Par exemple, la résistance à l’abrasion d’un textile peut être testée en frottant un tissu contre un autre tissu pendant un nombre donné de cycles pour simuler l’abrasion qui pourrait se produire au cours de la vie d’un pantalon. Un test dans lequel les échantillons sont chargés dans un tambour qui tourne pendant un nombre donné de cycles peut être utilisé pour tester les briquettes de charbon de bois pour l’usure de la surface pendant le transport et la manipulation. L’instrumentation de test utilisée dépendra du test d’abrasion sélectionné ainsi que de la taille et de la composition matérielle des éléments à tester.
L’abrasion peut être mesurée de diverses manières, en fonction du test de résistance utilisé et des informations que l’on souhaite tirer du test. Par exemple, lorsque la quantité de matériau perdu est un problème, que le matériau soit défectueux ou non, l’abrasion peut être mesurée en termes de pourcentage de matériau perdu, en masse ou en volume, entre le début et la fin de l’essai. Une autre mesure parfois utilisée est le nombre de cycles d’abrasion qu’un matériau résiste avant de se rompre. Cela serait plus approprié si les informations sur la durée de survie du matériau ou du produit avant une défaillance pure et simple sont d’un intérêt primordial.
L’usure de surface peut être testée dans une vaste gamme de matériaux et de produits, y compris la corde, le béton, le minerai de fer, la peinture, les carreaux de céramique et les chaussures. Bien que des tests personnalisés puissent être développés, des tests standardisés développés pour une industrie, un matériau ou un produit particulier sont souvent utilisés comme mesure de réduction des coûts ou pour effectuer des comparaisons précises entre les échantillons de test. Plusieurs organisations techniques maintiennent des normes de test d’abrasion pour leurs industries spécifiques.