Chaque tissu de siège, garniture de pavillon, tapis, habillage de panneau de porte et housse de pare-soleil d'une voiture est essayé en vitesse de combustion horizontale. Aux États-Unis, l'exigence est la Federal Motor Vehicle Safety Standard No. 302 (49 CFR 571.302). La plupart des autres marchés utilisent l'ISO 3795, ou une spécification constructeur fondée sur celle-ci.
Les deux méthodes partagent la même géométrie : une éprouvette maintenue horizontalement dans un cadre en U, une petite flamme de bec Bunsen appliquée à l'extrémité libre, et un chronomètre qui mesure la vitesse de progression du front de flamme. L'essai paraît simple. Ses résultats sont pourtant contestés plus souvent qu'ils ne devraient l'être.
Ce que spécifie la FMVSS 302
Les valeurs ci-dessous proviennent du texte du 49 CFR 571.302 :
| Paramètre | Exigence |
|---|---|
| Portée | toute partie d'un matériau située à moins de 13 mm de l'espace d'air de l'habitacle |
| Éprouvette | 102 mm de large × 356 mm de long, si possible |
| Épaisseur maximale | 13 mm, mesurés à partir de la face la plus proche de l'habitacle |
| Conditionnement | 24 h à 21 °C et 50 % HR ; essai dans les mêmes conditions |
| Flamme | 38 mm, bec Bunsen avec tube de 10 mm, entrée d'air fermée |
| Application de la flamme | 15 s |
| Chronométrage | du point situé à 38 mm de l'extrémité libre jusqu'à 38 mm de l'extrémité serrée |
| Limite | vitesse de combustion ne dépassant pas 102 mm par minute |
Un matériau satisfait aussi à l'exigence s'il cesse de brûler dans les 60 secondes suivant le début du chronométrage et n'a pas brûlé sur plus de 51 mm à partir du point où le chronométrage a commencé.
L'ISO 3795:1989 — réexaminée et confirmée par l'ISO en 2025 — décrit le même principe et le même type d'appareillage. La différence importante est que l'ISO 3795 est une méthode d'essai sans limite de conformité. La limite provient de la réglementation ou de la spécification matériau du constructeur automobile qui fait appel à la méthode.
Erreur 1 : ramener l'éprouvette à 13 mm du mauvais côté
Pour un composite de plus de 13 mm d'épaisseur — un siège avec mousse, un tapis avec envers acoustique — l'éprouvette est ramenée à 13 mm. Les 13 mm sont mesurés à partir de la surface la plus proche de l'habitacle, de sorte que la couche retirée est celle qui est la plus éloignée du passager.
Coupez du mauvais côté et vous essayez la mousse ou le feutre au lieu du tissu de surface, ce qui peut transformer un matériau conforme en matériau non conforme, ou l'inverse.
Erreur 2 : essayer la mauvaise face vers le bas
L'éprouvette est montée de façon que la face tournée vers l'habitacle soit exposée dans le sens défini par la méthode. Les garnitures de pavillon contrecollées et les tapis avec envers brûlent différemment selon la face. Marquez le côté habitacle sur chaque éprouvette au moment de la découpe, avant qu'elle n'entre en salle de conditionnement et ne perde son contexte.
Erreur 3 : conditionner dans l'atmosphère textile
La FMVSS 302 conditionne à 21 °C et 50 % d'humidité relative. L'atmosphère normale d'un laboratoire textile selon l'ISO 139 est différente. Si les étoffes automobiles sont conditionnées dans la salle textile et brûlées aussitôt, la teneur en humidité des composants cellulosiques et en laine ne sera pas celle que suppose la réglementation.
Si vous réalisez les deux types de travaux, prévoyez un espace de conditionnement séparé pour les éprouvettes automobiles ou indiquez clairement que le conditionnement a suivi la méthode automobile, et non l'ISO 139. Pour l'ISO 3795 et les spécifications constructeurs, lisez l'article sur le conditionnement du document selon lequel vous rapportez — ne supposez pas qu'il correspond à l'un ou à l'autre.
Erreur 4 : démarrer le chronomètre à l'allumage
Le chronométrage ne commence pas lorsque la flamme touche l'éprouvette. Il commence lorsque le front de flamme franchit le premier repère, à 38 mm de l'extrémité libre. La première partie de la combustion est volontairement exclue, car la flamme d'allumage l'influence encore.
Les opérateurs qui déclenchent le chronomètre à l'application de la flamme rapportent des vitesses de combustion plus faibles pour les matériaux à combustion rapide et des distances de combustion plus longues pour les matériaux auto-extinguibles. Placez des repères ou des fils visibles aux deux points de mesure et formez les opérateurs à suivre le front de flamme, et non le brûleur.
Erreur 5 : ignorer le comportement de l'éprouvette
Les films minces et certaines mailles synthétiques fondent, se rétractent devant la flamme ou gouttent. Certains matériaux charbonnent et s'arrêtent avant le premier repère. Ce ne sont pas des essais « non valables » ; ce sont des résultats, et le rapport doit indiquer ce qui s'est passé :
- la flamme a-t-elle seulement atteint le premier repère ;
- s'est-elle arrêtée avant le second repère, et où ;
- l'éprouvette a-t-elle goutté, rétréci ou s'est-elle enroulée hors du cadre.
Les éprouvettes souples ou qui s'affaissent nécessitent parfois des fils de support en dessous. N'utilisez des supports que de la manière décrite par la méthode ou la spécification selon laquelle vous rapportez, et indiquez-le dans le rapport — un support modifie les pertes thermiques et donc le résultat.
Erreur 6 : faire disparaître un échec dans la moyenne
Une série d'éprouvettes est essayée, et la réglementation s'applique à chaque éprouvette. Une vitesse de combustion moyenne inférieure à 102 mm/min ne sauve pas une éprouvette individuelle qui brûle plus vite. Rapportez chaque éprouvette et, si une spécification constructeur utilise ses propres statistiques, appliquez-les explicitement.
Les détails d'enceinte et de brûleur qui comptent
- Courants d'air. L'essai est réalisé dans une enceinte fermée, en air calme. Coupez l'extraction des fumées pendant la combustion et faites-la fonctionner ensuite ; un extracteur en marche pendant l'essai attire la flamme et raccourcit les temps.
- Gaz. La FMVSS 302 exige un gaz dont la température de flamme équivaut à celle du gaz naturel. Changer d'alimentation en gaz modifie la flamme. Notez le type de gaz.
- Hauteur de flamme. Vérifiez la hauteur de flamme de 38 mm avec un gabarit avant chaque série, pas à l'œil.
- Cadre propre. Les résidus d'éprouvettes précédentes sur le cadre en U agissent comme puits de chaleur ou comme combustible. Nettoyez-le entre les essais.
Avant de rédiger le rapport
- Les 13 mm ont-ils été mesurés à partir du côté habitacle ?
- La face habitacle a-t-elle été marquée et exposée correctement ?
- Quelle atmosphère de conditionnement a été utilisée, et correspond-elle à la méthode ?
- Le chronométrage a-t-il commencé au premier repère ?
- Les résultats individuels sont-ils rapportés, et pas seulement la moyenne ?
Notre appareil d'inflammabilité horizontale pour la FMVSS 302, l'ISO 3795 et les méthodes automobiles associées est fabriqué dans notre propre atelier d'Istanbul ; voir les pages FMVSS 302 et ISO 3795.