ASTM D2000 Standardklassifizierungssystem für Gummiprodukte in Automobilanwendungen

Das im Standard „ASTM D2000 Standardklassifizierungssystem für Gummiprodukte in Automobilanwendungen“ der American Society for Testing and Materials (ASTM) definierte System deckt die Eigenschaften von vulkanisierten Gummimaterialien (Naturkautschuk, Recyclingkautschuk, synthetischer Kautschuk, allein oder in Kombination) ab, die für den Einsatz in Gummiprodukten für Automobilanwendungen vorgesehen sind, einschließlich, aber nicht beschränkt auf

Dieses Klassifizierungssystem kann die meisten Anforderungen anderer Branchen erfüllen, ähnlich wie die Stähle der Society of Automotive Engineers (SAE). Es ist jedoch zu beachten, dass dieses System je nach den Anforderungen der Automobilindustrie überarbeitet werden kann. Es wird immer empfohlen, die neueste Version zu verwenden.

Dieses Klassifizierungssystem basiert auf der Annahme, dass sich die Eigenschaften aller Gummiprodukte nach charakteristischen Materialdefinitionen ordnen lassen. Diese Definitionen unterteilen sich in Typen nach der Beständigkeit gegen Wärmealterung und Klassen nach der Beständigkeit gegen Ölquellung. Dadurch werden Grundstufen festgelegt, die zusammen mit Werten, die zusätzliche Anforderungen definieren, eine vollständige Beschreibung der Qualität aller Elastomermaterialien ermöglichen.

In allen Fällen, in denen die Bestimmungen dieses Klassifizierungssystems im Widerspruch zu den detaillierten Spezifikationen für ein bestimmtes Produkt stehen, haben letztere Vorrang.

Wenn das Gummiprodukt für Zwecke verwendet werden soll, bei denen die Anforderungen so spezifisch sind, dass sie durch dieses Klassifizierungssystem nicht vollständig vorhergesehen werden können, sollte der Käufer im Voraus den Lieferanten konsultieren, um geeignete Eigenschaften, Testmethoden und Eigenschaftstestgrenzen zu bestimmen.

ASTM D2000 ist ein weithin anerkannter Standard. Er wurde maßgeblich von der Society of Automotive Engineers (SAE) entwickelt und bietet ein umfassendes Klassifizierungssystem für Gummiprodukte im Automobilbereich. Sein Hauptzweck ist die Vereinfachung der Spezifikation und Beschreibung von Elastomerwerkstoffen.

Der Zweck dieses Klassifizierungssystems besteht darin, Ingenieure bei der Auswahl praktischer, handelsüblicher Gummimaterialien zu unterstützen und eine Methode zur Identifizierung dieser Materialien mithilfe einer einfachen Linienbezeichnung bereitzustellen. Dieses Klassifizierungssystem wurde entwickelt, um die Ergänzung beschreibender Werte für zukünftige Gummimaterialien zu ermöglichen, ohne dass eine vollständige Neugestaltung des Klassifizierungssystems erforderlich ist, und um die Integration zukünftiger, modernster Testmethoden zu erleichtern, um mit den sich ändernden Anforderungen der Industrie Schritt zu halten.

In dieser Norm besteht jede Zeile zur Klassifizierung eines Produkts aus verschiedenen Segmenten, die jeweils spezifische Eigenschaften des Materials darstellen. Jede Zeile enthält sieben verschiedene Segmente. Beispiel: ASTM-D2000-99 M 2 ​​HK 7 14 A1-10, B38, C12, EF31, E088, F15, Z1.

• Spezifikationsrevision: Dies bezieht sich auf das D2000-Revisionsjahr, auf das sich die Zeilenbezeichnung bezieht. In diesem Beispiel lautet die Spezifikationsrevision ASTM-D2000-99. Die „99“ am Ende der Normnummer gibt das Jahr an, in dem diese bestimmte Version der Norm veröffentlicht oder erneut genehmigt wurde.
• Maßeinheitendefinition: Ein M in der Zeilenbezeichnung bedeutet, dass Zugfestigkeit, Temperatur und Reißfestigkeit in metrischen Einheiten angegeben werden. Ist kein M vorhanden, werden englische Einheiten verwendet. Im Beispiel werden die Maße in metrischen Einheiten angezeigt.
• Klassennummer: Die Klasse wird nach der Maßeinheit angegeben. Sie gibt an, welchen Prüfanforderungen ein Werkstoff unterzogen werden kann. Klasse 1 bedeutet, dass nur grundlegende Eigenschaften gefordert werden, während die Klassen 2-9 zusätzliche Prüfkriterien erfordern, wie beispielsweise Kälteversprödung oder spezielle Wärmealterungstests. Im Beispiel muss der Werkstoff einige oder alle Anforderungen der Klasse 2 erfüllen. Klassennummern gelten nicht für alle Werkstoffarten und -klassen.
• Typ und Güteklasse: Dies ist ein wichtiger Bestandteil der ASTM D2000-Bezeichnung und wird durch einen einzelnen Buchstaben gekennzeichnet. Der Typ gibt die Zugfestigkeit des Elastomers nach Wärmealterung für eine festgelegte Zeit bei einer bestimmten Temperatur an. Der einzelne Buchstabe nach dem Typ wird als Güteklasse bezeichnet. Die Güteklasse gibt die Quellbeständigkeit des Elastomers nach Eintauchen in ASTM-Öl für eine festgelegte Zeit bei einer bestimmten Temperatur an. Typ und Güteklasse zusammen geben das Polymer an. Im Beispiel lauten Typ und Güteklasse „HK“, was auf Fluorelastomere hinweist. Die am häufigsten verwendeten Polymere für jeden Typ sind in der Tabelle in der Norm aufgeführt.
• Härte oder Durometer: Dieser Wert misst die Widerstandsfähigkeit eines Materials gegen dauerhafte Eindrücke oder Verformungen. Er wird oft als Indikator für die allgemeine Flexibilität oder Härte eines Materials verwendet. Er ist eine der wichtigsten Eigenschaften, die in den ASTM D2000-Linienbezeichnungen angegeben sind. Bei Gummi- oder Elastomerprodukten wird die Härte üblicherweise mit der Shore-A-Skala gemessen. Ein Shore-A-Durometer ist das gängigste Gerät zur Messung der Härte von Elastomeren, Gummi, Kunststoffen und nichtmetallischen Materialien. Zum Vergleich: Ein Gummiband kann eine Härte von etwa 25 Shore A haben, ein Autoreifen von etwa 70 und eine Skateboardrolle aus Hartplastik von etwa 98 Shore A. Die Härte eines Materials kann dessen Leistung in Anwendungen beeinflussen. Daher kann die Kenntnis des Durometerwerts in dieser Norm Ihnen bei der Auswahl des richtigen Materials für Ihre spezifischen Anforderungen helfen. Beispielsweise kann ein härteres Material Abrieb oder Verformung besser widerstehen, aber auch weniger flexibel sein. Im Beispiel lautet die Zahl „7“, was einer Härte von 70 (plus/minus 5) in Shore-A-Einheiten entspricht. Das bedeutet, dass das Material eine Härte zwischen 65 und 75 auf der Shore-A-Skala aufweisen sollte.
• Zugfestigkeit: Diese Angabe folgt unmittelbar auf den Durometerwert und wird anhand der Maßeinheit angegeben. Im Beispiel beträgt die Zugfestigkeit des Materials 14 MPa. Die Zugfestigkeit gibt die maximale Zugspannung an, die ein Material aushalten kann, bevor es versagt oder bricht. Sie ist ein wichtiger Aspekt bei Elastomeren, die in Dichtungsanwendungen eingesetzt werden, da sie deren Leistung und Haltbarkeit unter Druck erheblich beeinflussen kann. Eine höhere Zugfestigkeit deutet im Allgemeinen auf ein festeres, haltbareres Material hin, während eine niedrigere Zugfestigkeit auf ein weicheres, flexibleres Material hinweisen kann. Allerdings ist zu bedenken, dass die Zugfestigkeit allein kein vollständiges Bild der Leistung oder Eignung eines Materials für eine bestimmte Anwendung liefert. Sie ist nur eine von mehreren Eigenschaften, wie Härte, Dehnung und Beständigkeit gegenüber bestimmten Umgebungen, die bei der Auswahl eines Materials für eine bestimmte Anwendung berücksichtigt werden sollten.
• Suffixe für zusätzliche Anforderungen: Suffixe sind Kombinationen aus Buchstaben und Zahlen, die die Prüf- und Leistungskriterien für ein Material festlegen. Jedes Buchstaben-Zahlen-Paar entspricht einer bestimmten Anforderung. Im Beispiel lauten diese Anforderungssuffixe A1-10, B38, C12, EF31, E088, F15 und Z1. Die Suffixe kennzeichnen jeweils einen Hitzebeständigkeitstest, einen Druckverformungsresttest, Ozonbeständigkeit, Kraftstoffbeständigkeit, Öl- und Schmiermittelbeständigkeit, Kälteversprödungskriterien und ein spezielles Kriterium, das detailliert spezifiziert werden muss.

Kurz gesagt bietet der ASTM D2000-Standard ein einheitliches Klassifizierungssystem zur Beschreibung der physikalischen Eigenschaften von Gummimaterialien und erleichtert Herstellern, Lieferanten und Ingenieuren die Spezifizierung von Materialien.

Unsere Organisation unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsaktivitäten. Unser starkes Team verfolgt die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam und verbessert sich ständig. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß dem ASTM D2000-Standardklassifizierungssystem für Gummiprodukte in Automobilanwendungen an.