BMW GS 93011-7 Methode zur Bestimmung der durch Elastomere verursachten Farbänderung in organischen Materialien (Farbstoffdifferenz)

Die Norm „BMW GS 93011-7 Bestimmung von Elastomereigenschaften – Verfahren zur Bestimmung der durch Elastomere verursachten Farbänderung in organischen Materialien (Farbdifferenz)“, entwickelt von BMW, einem multinationalen Fahrzeughersteller mit Hauptsitz in Deutschland, beschreibt zwei Prüfverfahren zur Bestimmung der durch Elastomere verursachten Farbänderung in organischen Materialien:

• Methode A: Kontaktverfärbung und Migrationsverfärbung
• Methode B: Verfärbung durch Subtraktion

Farben, die in direktem Kontakt mit oder in unmittelbarer Nähe von Elastomeren verwendet werden, können durch Hitze, Kontaktdruck oder Witterungseinflüsse an der Kontaktstelle oder auf der angrenzenden Oberfläche durch die Elastomere verfärbt werden. Darüber hinaus können Wasser oder Wasser-Alkohol-Gemische Bestandteile aus dem Elastomer lösen, was zu einer Verfärbung der Lackoberfläche führt, wenn diese Flüssigkeiten mit dem Elastomer in Kontakt kommen.

Für die Zwecke dieser Norm gelten die folgenden Definitionen:

• Kontaktverfärbung: Hierunter versteht man die Verfärbung der Kontaktfläche des organischen Materials mit dem Elastomer.
• Migrationsverfärbung: Hierunter versteht man die Verfärbung der Oberfläche des organischen Materials, die direkt an die Kontaktfläche angrenzt.
• Extraktionsbedingte Verfärbung: Darunter versteht man die Verfärbung der Oberfläche eines organischen Materials durch Wasser oder ein Wasser-Alkohol-Gemisch (1:1), das aus dem Elastomer gelöste Bestandteile enthält. Als Alkohole kommen zum Beispiel Reinigungsalkohol oder Isopropylalkohol zum Einsatz.

Bei den Tests wird folgende Ausrüstung verwendet:

• Wärmeschrank mit Umluft nach DIN 50011-2.
• UV-Strahler mit Filter zur Absorption von Strahlung mit Wellenlängen kürzer als 280 nm.
• 150 ml Becher (hohe Ausführung)

Elastomerprüfkörper sind rechteckig, vorzugsweise 2 mm plus/minus 0,2 mm dick und weisen folgende Mindestabmessungen auf:

• 12 mm x 25 mm für Methode A
• 25 mm x 150 mm für Methode B

Werden Prüfkörper aus Fertigprodukten entnommen, sind diese mit einer 2%igen wässrigen Lösung eines alkalifreien Reinigungsmittels zu reinigen. Vulkanisierte Prüfkörper sollten frühestens 16 Stunden und spätestens vier Wochen nach der Vulkanisation geprüft werden. Prüfungen an Fertigprodukten sollten spätestens drei Monate nach der Vulkanisation erfolgen. Ist dies nicht möglich, sind die Prüfungen am Endverbraucher innerhalb von zwei Monaten nach Erhalt des Materials durchzuführen.

Die Abmessungen der Lackplatten (Verfahren A und Verfahren B) richten sich nach den Abmessungen der Elastomerprüfkörper entsprechend der Prüfanordnung der Verfahren und ggf. der Bestrahlungseinrichtung.

Die Prüfung beginnt 6 plus/minus 2 Stunden nach der Trocknung. Eine Zwischenlagerung der Lackplatten ist bis zu 7 Tagen bei ca. -20°C zulässig.

Die Testverfahren sind wie folgt:

• Methode A: Bestimmung der kontaktbedingten Verfärbung und der migrationsbedingten Medienverfärbung. Elastomerprüfkörper werden zwischen zwei Lackierlaboren mit einem Abstand von mindestens 40 mm und mindestens 20 mm von der Laborgrenze entfernt platziert. Um einen einwandfreien Kontakt zwischen den Elastomerproben und den Lackplatten zu gewährleisten, wird die gesamte Anordnung, z. B. mit Gewichten, zusammengepresst, um einen Oberflächenkontaktdruck von 5 bis 10 kPa zu erreichen.

Wärmebehandlung: Der Prüfkörperverbund wird in einer Wärmekammer mit Umluft nach DIN 50011-2 bei 70 °C plus/minus 2 °C für 24 Stunden plus/minus 2 °C konditioniert. Dabei ist darauf zu achten, dass die Wärmekammer frei von Gasen und Dämpfen ist, die zu Verfärbungen führen können.

Die Lackfolien werden anschließend 1 Stunde lang mit einem UV-Strahler mit einer Strahlungsintensität von 1 kW/m² bestrahlt ^. Die Lackierung wird visuell beurteilt, um festzustellen, ob Verfärbungen an den Kontaktflächen oder in der Umgebung auftreten.

• Methode B: Bestimmung der Waschwirkung bei Einwirkung von Wasser oder einem Wasser/Alkohol-Gemisch. Drei Abschnitte von Fertigteilen mit einem Gesamtgewicht von 5 g wurden in 50 m³ (150 cm³ Becherglas) werden 24 Stunden bei Raumtemperatur in folgenden Flüssigkeiten konditioniert:
  • entionisiertes Wasser
  • Eine Mischung aus 50 Volumenprozent Alkohol und 50 Volumenprozent deionisiertem Wasser, vergällt nach den Qualitätsanforderungen der Bundesmonopolverwaltung für Branntwein.

Unmittelbar nach dem Entfernen der Gummiteile werden die gefärbten Platten für 24 Stunden bei Raumtemperatur senkrecht in Bechergläser gestellt. Nach Ablauf der Testdauer werden die Platten eine Stunde lang unter einer Quarzlampe belichtet. Die Beurteilung der Verfärbung erfolgt vor und nach der Belichtung.

In der anspruchsvollen Welt des Automobilbaus, in der Präzision und Zuverlässigkeit oberste Priorität haben, spielen Normen wie die BMW GS 93011-7 eine entscheidende Rolle für die Qualität und Sicherheit von Fahrzeugkomponenten. Diese Norm ist Teil einer umfassenderen Reihe für Elastomere, die flexiblen, gummiartigen Materialien, die für Dichtungen, Schläuche und schwingungsdämpfende Komponenten in modernen Fahrzeugen unverzichtbar sind. Diese Norm hilft Herstellern, Risiken wie Materialverschleiß zu minimieren, der zu Ausfällen in kritischen Systemen führen kann.

Die BMW GS 93011-7 Norm beinhaltet strenge Prüfprotokolle zur Überprüfung der Materialeigenschaften unter realen Bedingungen. Diese Norm befasst sich insbesondere mit der Bestimmung von Färbungseffekten bzw. Farbstoffindifferenzen in organischen Materialien, die durch Elastomere verursacht werden.

Der Hauptzweck dieser Norm besteht darin, zu bewerten, wie Elastomere im Laufe der Zeit Farbstoffe oder Pigmente auf angrenzende organische Materialien wie Lacke, Beschichtungen oder Kunststoffe übertragen können. Dieses Phänomen, bekannt als migrationsbedingte Farbveränderung, kann die Ästhetik und Funktionalität von Fahrzeuginnen- und -außenbereichen beeinträchtigen.

Unsere Organisation mit ihrem kompetenten und erfahrenen Team versteht seit Jahren die Bedürfnisse ihrer Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie bei der Einrichtung, Implementierung und Verbesserung von Managementsystemen. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „BMW GS 93011-7 Bestimmung von Elastomereigenschaften – Verfahren zur Bestimmung der durch Elastomere verursachten Farbänderung in organischen Materialien (Farbstoffdifferenz)“ an.