MBN 51000-8 Материали на полимерна основа, материални системи и полуготови продукти - Част 8: Аналитични изпитвания

Стандартът „MBN 51000-8 Материали, материални системи и полуготови продукти на полимерна основа - Част 8: Аналитични изпитвания“, разработен от Mercedes Benz Group, описва процедурите за изпитване на материали, материални системи и полуготови продукти на полимерна основа, използвани в автомобилните приложения. Този стандарт се фокусира върху аналитични тестове за оценка на производителността и пригодността на тези материали при различни условия.

Стандартът MBN 51000-8 обхваща набор от аналитични методи за оценка на свойствата на материалите. Например, в един подраздел се обсъжда определянето на референтната стойност за студено време с помощта на диференциална сканираща калориметрия (DSC), което е от решаващо значение за разбирането на поведението на еластомерите при ниски температури.

Този стандарт се прилага за различни материали на полимерна основа, включително еластомери, термопласти и композити, често използвани в автомобилните компоненти. Всъщност, този стандарт е част от по-широк набор от стандарти на MBN, обхващащи различни аспекти на изпитването. Например, MBN 51000-4 се фокусира върху термични изпитвания, MBN 51000-5 върху изпитвания за устойчивост на атмосферни влияния, MBN 51000-6 върху механични изпитвания и MBN 51000-7 върху изпитвания за якост.

Производителите и доставчиците на автомобили използват стандарта MBN 51000-8, за да гарантират, че материалите отговарят на строгите изисквания за производителност на компонентите на превозните средства. Чрез спазване на тези стандартни методи за тестване, компаниите могат да проверят свойствата на материалите, да гарантират качество и да поддържат последователност в продуктите.

В стандарта MBN 51000-8 има много различни тестове. Например

• Измерване на референтна стойност при студ: Това измерване обикновено се извършва чрез метода на диференциална сканираща калориметрия (DSC). Този тест е особено важен за оценка на поведението при ниски температури на полимерни материали, като например еластомери. Референтната стойност за студено състояние описва поведението на еластомер близо до или под температурата му на встъкляване. Тази стойност се използва, за да се определи дали материалът може да запази гъвкавостта си в студени климатични условия. В автомобилната индустрия гумените уплътнения, изолацията и подобни еластомерни части също трябва да работят при ниски температури. Благодарение на този тест, например, се откриват и елиминират материали, които са изложени на риск да станат крехки при минус 40 градуса.
• Анализ на химичната структура: Този анализ обикновено се извършва чрез метода на инфрачервена спектроскопия с преобразуване на Фурие (FTIR). Този метод се използва специално за определяне на химичния състав на полимери и еластомери. Този метод изследва взаимодействието на инфрачервената светлина с материята, за да разбере молекулярната структура на веществото. Всяка молекула има характерен модел на абсорбция на инфрачервена светлина, подобно на пръстов отпечатък. С този метод се определят видът на полимера, добавките (пластификатори, пълнители, стабилизатори) и химичните промени (окисление, омрежване, признаци на разграждане). Този метод проверява дали материалът от доставчика е съвместим с декларирания полимер. Използва се и за изследване на химическата промяна на дадена част след употреба. Той също така оценява риска от съвместимост между мухъл и материал, когато е необходимо да се използват различни материали заедно.
• Поведение при термично разграждане: Този тест обикновено се извършва чрез термогравиметричен анализ (TGA). Този анализ измерва загубата на маса на материала при нагряване, разкривайки неговата термична стабилност и състав. Този анализ анализира процеса на термично разграждане на пробата чрез измерване на промяната в нейната маса в определен температурен диапазон. Това е особено ценно в многокомпонентни системи като полимери и еластомери. С този метод се определят температурите на разлагане, редовете на разлагане на различните компоненти, съотношението на запълване, съдържанието на летливи вещества, съотношението въглерод/силикатни остатъци и кой компонент се разлага при каква температура в многослойни или многокомпонентни системи. Този анализ се използва широко за контрол на качеството и сравнение на полимери, за сравнение на деградацията при анализа на стареещи материали, за определяне на критериите за термична устойчивост при избора на материали или за анализ на съдържанието на композитни структури (напр. съотношение стъклени влакна, въглероден пълнител).
• Измерване на скоростта на течене на стопилката: Този тест се извършва по метода на индекса на течене на стопилката. Тези измервания се използват за оценка на обработваемостта на термопластите. Това изпитване е особено важно в процеси като шприцване и екструдиране. Индексът на течливост на стопилката измерва колко грама разтопен термопластичен материал протича за 10 минути при дадена температура и натоварване. По-високият индекс на течливост на стопилката показва по-нисък вискозитет. Материалът тече лесно, което е добре за по-тънкостенни части, но устойчивостта на удар може да бъде намалена. По-ниският индекс на течливост на стопилката показва по-висок вискозитет. Материалът е труден за течене, но като цяло е по-здрав и по-издръжлив. Чрез измерване на скоростта на течене на стопилката се определя дали свойствата на течене на доставената пластмаса отговарят на очакванията по отношение на контрола на суровината. По отношение на съвместимостта с шприцването, се определя дали е подходящо за съответния поток според машината и формата. По отношение на контрола на рециклирането се открива променящото се поведение на потока на рециклируемите материали. Определянето на пропорцията в новите формулировки се осъществява чрез определяне на съотношението на смесване.

Стандартът MBN 51000-8 описва също методи за изпитване, като например измерване на плътност и изпитвания за запалимост. Измерването на плътността помага да се разберат структурните свойства на материала. Тестовете за запалимост определят поведението на материала по отношение на запалимост.

Нашата организация, която от години се стреми да подкрепя бизнеса от всеки сектор с широк спектър от тестове, измервания, анализи и оценки, разполага със силен екип, който следи отблизо развитието в света в областта на науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенства. В този контекст, на предприятията се предоставят и услуги за тестване в съответствие със стандарта „MBN 51000-8 Материали на полимерна основа, материални системи и полуготови продукти - Част 8: Аналитични тестове“.