Bestimmung der Kratz- und Abriebfestigkeit des Automobilkunststoffs LP-463DD-18 von Chrysler

Die von Chrysler, einer amerikanischen Automobilmarke und Tochtergesellschaft von Stellantis North America, entwickelte Norm „Chrysler LP-463DD-18 Automotive Plastics Scratch and Abrasion Resistance Determination“ beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung der Kratz-, Abrieb-, Lochfraß- und sonstigen Oberflächenbeschädigungsbeständigkeit von unlackierten, spritzgegossenen Kunststoffen für die Automobilindustrie. Ziel dieser Norm ist es, sicherzustellen, dass Kunststoffkomponenten wie Innenverkleidungen, Türgriffe, Instrumententafeln, Außenzierleisten und andere dekorative/funktionale Teile ihr Aussehen und ihre Qualität dauerhaft bewahren. Oberflächenbeschädigungen durch alltäglichen Gebrauch (z. B. durch Schlüssel, Fingernägel, Reinigung oder Abrieb) können die Ästhetik und die wahrgenommene Qualität eines Fahrzeugs beeinträchtigen. Daher hilft dieser Test Herstellern, Materialien auszuwählen, die den Anforderungen an die Haltbarkeit entsprechen.

Sie wird üblicherweise in Verbindung mit der Norm PF-10938 verwendet, welche die Leistungsanforderungen (Abnahmekriterien) für die Kratz- und Abriebfestigkeit von farbigen Formteilen aus Kunststoff festlegt. Während sich die Norm Chrysler LP-463DD-18 auf das Prüfverfahren konzentriert, definiert die Norm PF-10938 Mindestanforderungen an die technische Abnahme, um sicherzustellen, dass die Teile Beschädigungen widerstehen, die das Erscheinungsbild des Fahrzeugs beeinträchtigen oder Spannungen im Formteil offenlegen könnten.

Diese Tests verwenden typischerweise einen mehrfingrigen (meist fünffingrigen oder fünfarmigen) Kratztester, oft auch Taber-Kratz-/Narbentester genannt. Dieses Gerät simuliert Kratzer aus der realen Welt:

• Es wird eine linear ausgerichtete, einstufige Ziehbewegung angewendet.
• Zahlreiche Finger oder Arme, ausgestattet mit Präzisionsspitzen (in der Regel Wolframkarbidkugeln oder -stifte mit spezifischen Radien, z. B. 0,25 mm oder 7 mm), treten in Kontakt mit der Oberfläche.
• Verstellbare Gewichte üben kontrollierte Kräfte (variierende Lasten) auf die Enden aus.
• Das Gerät erzeugt parallele Kratzspuren, indem es die Finger in einer geraden Linie über die Testprobe zieht.

Dieses Gerät bewertet sowohl die Kratzfestigkeit (tiefer sichtbare Beschädigungen) als auch die Abriebfestigkeit (hellere, weißliche Oberflächenspuren oder Veränderungen des Glanzes).

Diese Methode ist auf Folgendes anwendbar:

• Geformte, durchgefärbte Thermoplaste (ohne Lack oder Beschichtung).
• Anwendungen für Innen- und Außenausstattung/Dekoration.

Dieser Standard ist in der Automobilindustrie weithin anerkannt und wird zusammen mit ähnlichen Standards von Originalausrüstern wie Ford FLTM BN 108-13, GM GMW3943/GMN3943 oder Nissan NES M0159 herangezogen.

Prüfgeräte wie der Taber Mehrfinger-Kratz-/Verschleißprüfer entsprechen dem Chrysler-Standard LP-463DD-18 und werden weltweit von Laboren eingesetzt. Der Prüfer ermöglicht variable Geschwindigkeiten, Belastungen und Endkonfigurationen zur Simulation verschiedener Schadensszenarien.

Die Kratz- und Verschleißfestigkeit ist entscheidend für die Kundenzufriedenheit; sichtbare Beschädigungen an Instrumententafeln, Konsolen oder äußeren Details können zu Reklamationen führen. Diese Norm unterstützt Zulieferer und Erstausrüster bei der Auswahl und Prüfung langlebiger Materialien (z. B. Polypropylenmischungen oder andere technische Kunststoffe) im Rahmen der Materialfreigabe und Qualitätskontrolle.

Die Kratzfestigkeit von Kunststoffen im Automobilbereich bezieht sich auf die Fähigkeit einer Kunststoffoberfläche (typischerweise gegossene, farbige Thermoplaste, die im Fahrzeuginnenraum oder -außenbereich verwendet werden), leichten, oberflächlichen Oberflächenbeschädigungen standzuhalten, ohne dass es zu signifikanten sichtbaren Veränderungen des Aussehens kommt, wie z. B. Glanzverlust, Aufhellung, Trübung, Polierspuren oder Farbverschiebung.

Kratzer (oder Abrieb) sind typischerweise oberflächliche, feine, leichte Abrieb- oder Reibungsschäden, die auf die obersten Mikrometer der Oberfläche beschränkt bleiben. Es kommt in der Regel nicht zu tieferen Beschädigungen, Materialverlust oder Rissen/Brüchen des Kunststoffs. Typische Beispiele aus der Praxis sind:

• Ein leichtes Streichen mit dem Fingernagel oder Schlüssel über das Armaturenbrett hinterlässt eine glänzende Linie (Poliereffekt) auf den matten Kunststoffen.
• Wiederholte Reibung (zum Beispiel durch Reiben des Knies an einer Türverkleidung, durch Reiben von Kleidung an Polstermöbeln oder durch Reinigungstücher) kann zu Veränderungen des Glanzes, weißlichen Flecken oder verschwommenen Streifen führen.
• Stoffe, die ihren Oberflächenglanz ohne tiefe Poren verlieren oder verändern, täglicher Kontakt mit Staub oder leichten Schleifmitteln.

Im Gegensatz zur Kratzfestigkeit (die sich mit tieferen, sichtbaren Rillen oder Schnitten befasst, die durch schärfere/härtere Gegenstände verursacht werden und in der Regel tiefer in das Material eindringen), konzentriert sich die Abriebfestigkeit auf subtile, ästhetische Abnutzungserscheinungen durch leichten, wiederholten Kontakt. Ein Material kann eine gute Kratzfestigkeit (Resistenz gegen tiefe Schnitte) aufweisen, aber eine geringe Abriebfestigkeit (wodurch glänzende Streifen entstehen oder die Oberfläche leicht trüb wird) oder umgekehrt.

Automobilhersteller legen bei der Kratzfestigkeit von geformten, farbigen Kunststoffen (z. B. Polypropylenmischungen) in folgenden Bereichen Wert:

• Innenausstattung (Instrumententafeln, Türverkleidungen, Konsolen).
• Äußere Zierteile oder unlackierte Teile.

Mangelnde Kratzfestigkeit führt selbst bei ungenauer Nutzung dazu, dass Kunden bereits früh in der Lebensdauer des Fahrzeugs über abgenutzte oder billig aussehende Oberflächen klagen.

Chrysler LP-463DD-18 und ähnliche Normen verwenden Werkzeuge mit unterschiedlichen Last- und Spitzengrößen, wie zum Beispiel den Taber Mehrfinger-Kratz-/Verschleißtester (Fünffingergerät):

• Kleinere/schwerere Spitzen simulieren tiefere Kratzer.
• Größere/leichtere Spitzen (z. B. 7 mm Halbkugel) beurteilen den Verschleiß durch leichte Reibung und achten dabei auf Veränderungen des Glanzes, visuelle Unschärfe oder Polierspuren.

Die Beurteilung umfasst typischerweise eine visuelle Bewertung, eine Helligkeitsmessung (vorher/nachher) oder eine Farb-/Unschärfe-Unterschiedsmessung zur Bestimmung des Schadens.

Zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit werden häufig Additive (wie Silikone, Talkum oder Spezialverbindungen) eingesetzt, indem die Oberflächenreibung verringert oder die elastische Rückstellung erhöht wird.

Kurz gesagt, die Abriebfestigkeit sorgt dafür, dass Kunststoffe im Automobilbereich bei normaler, leichter Beanspruchung länger gut aussehen. Es geht dabei mehr um den Erhalt eines makellosen Erscheinungsbildes als um die Beständigkeit gegenüber starker Beanspruchung.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß dem Chrysler-Standard LP-463DD-18 an.