DIN 75220 Alterung von Kfz-Komponenten in Solarsimulationsanlagen

Die vom Deutschen Institut für Normung (DIN) entwickelte Norm „DIN 75220 Alterung von Automobilkomponenten in Solarsimulationsanlagen“ beschreibt ein Prüfverfahren zur Bestimmung des Alterungsverhaltens von polymeren Automobilkomponenten in ihren ursprünglichen Einbaulagen und Montageverfahren. Dieses Verfahren ist auf komplexe Baugruppen oder komplette Fahrzeuge anwendbar und eignet sich daher besonders zum Nachweis von Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Materialien oder mehreren Komponenten innerhalb eines Bauteils.

Diese Norm ist gegenüber der Norm DIN 75202 erweitert und bewertet die Veränderung aller gebrauchsrelevanten Eigenschaften wie Form, Farbe, Glanz, Haptik, Festigkeit und die Folgen der Wärmeausdehnung unter dem Einfluss künstlicher Kugelstrahlung, Wärme/Kälte und Feuchtigkeit.

Die Norm DIN 75220 definiert ein Verfahren zur Prüfung der Klimabeständigkeit von Komponenten in Straßenfahrzeugen. Dies ist besonders wichtig für Komponenten, die wechselnden Umweltbedingungen wie Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit und Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Ziel dieser Norm ist es, sicherzustellen, dass Komponenten ihre Funktionalität, Sicherheit und Leistung unter unterschiedlichsten klimatischen Bedingungen beibehalten. Dies ist ein besonders kritisches Thema in der Automobilindustrie, wo Fahrzeuge weltweit in unterschiedlichsten Umgebungen eingesetzt werden.

Diese Norm beschreibt einen Klimastresstestzyklus, der die reale Umweltbelastung über einen kurzen Zeitraum simuliert. Sie wird häufig bei der Eignungsprüfung von Materialien und Komponenten verwendet, darunter:

• Außenbeschichtungen
• Beleuchtungskomponenten
• Kunststoffgehäuse
• Elektronische Steuergeräte
• Dichtungen und Dichtungsringe

Indem Hersteller Teile einer beschleunigten Alterung unterziehen, können sie potenzielle Fehler vor der Massenproduktion erkennen, die Produktzuverlässigkeit erhöhen und Garantieansprüche reduzieren.

Diese Norm beschreibt ein zyklisches Testverfahren, das die folgenden Änderungen beinhaltet:

• Temperatur: Typischer Bereich von minus 40 Grad bis plus 85 Grad (oder je nach Anwendung auch extremer).
• Luftfeuchtigkeit: Phasen mit hoher Luftfeuchtigkeit (z. B. 95 Prozent relative Luftfeuchtigkeit) sind enthalten.
• Sonneneinstrahlungssimulation: Einwirkung von Licht und Wärme, die die Wirkung des Sonnenlichts nachahmt.
• Kondensationsphasen: Zur Simulation von Tau- und Feuchtigkeitsansammlungen.

Ein typischer Testzyklus dauert 24 Stunden und die Komponenten werden dieser wiederholten Belastung je nach gewünschter Schwere und Produktanforderungen für eine bestimmte Anzahl von Zyklen (z. B. 10 bis 30 Zyklen) ausgesetzt.

Die Hauptvorteile dieses Tests sind:

• Beschleunigte Überprüfung: Hilft, jahrelange Umweltbelastung auf Tage oder Wochen zu verkürzen.
• Frühzeitige Fehlererkennung: Deckt Probleme wie Materialzersetzung, Rissbildung, Korrosion oder Verformung auf.
• Verbesserte Haltbarkeit: Trägt zur Entwicklung von Komponenten bei, die einer langfristigen Belastung in extremen Klimazonen standhalten können.
• Standardisierte Kriterien: Sorgt für Konsistenz bei den Testverfahren und stellt sicher, dass Hersteller und Lieferanten die Qualitätserwartungen einhalten.

Die Norm DIN 75220 spielt eine Schlüsselrolle im Automobil-Qualifizierungsprozess, insbesondere für Außen- und Elektronikkomponenten, die Umwelteinflüssen ausgesetzt sind. Da Fahrzeuge auf allen Kontinenten – von arktischer Kälte bis hin zu Wüstenhitze – zuverlässig funktionieren müssen, trägt diese Norm dazu bei, dass Fahrzeugkomponenten während ihrer gesamten Lebensdauer klimabeständig, sicher und leistungsstark sind.

Die Norm DIN 75220 ist wichtig, da sie dazu beiträgt, sicherzustellen, dass Fahrzeugkomponenten während der gesamten Lebensdauer eines Fahrzeugs den realen Umweltbelastungen standhalten. Diese Norm wird aus folgenden Gründen als wichtig erachtet:

• Gewährleistet Zuverlässigkeit unter rauen Bedingungen: Fahrzeuge sind in stark wechselnden Umgebungen unterwegs, wie heißen Wüsten, eisigen Wintern, hoher Luftfeuchtigkeit, salziger Küstenluft und vielem mehr. Dieser Standard simuliert extreme klimatische Bedingungen, um die Leistung von Komponenten unter solchen Belastungen zu testen. So wird sichergestellt, dass Teile auch unter rauen Klimabedingungen nicht vorzeitig ausfallen.
• Verhindert Sicherheitsrisiken: Defekte Komponenten wie gerissene Kunststoffe, verschlissene Anschlüsse oder geschwächte Dichtungen können zu Sicherheitsproblemen führen, insbesondere bei Beleuchtung, Elektronik oder Strukturteilen. Durch die Prüfung der Haltbarkeit trägt dieser Standard dazu bei, Ausfälle zu vermeiden, die die Fahrzeugsicherheit gefährden könnten.
• Reduziert Garantieansprüche und -kosten: Ausfälle im Feld führen zu kostspieligen Rückrufen, Reparaturen und einer Schädigung des Markenrufs. Das Erkennen von Schwachstellen während der Entwicklungsphase durch standardisierte Tests trägt dazu bei, das Risiko von Problemen nach dem Verkauf zu verringern und die Gesamtlebenszykluskosten der Hersteller zu senken.
• Unterstützt Standardisierung und Lieferkettenkonformität: Erstausrüster und Zulieferer agieren häufig in globalen Lieferketten. Dieser Standard bietet eine standardisierte Testmethode, die sicherstellt, dass alle Teile anhand derselben Umweltkriterien bewertet werden, und verbessert die Kommunikation und Konsistenz zwischen den Zulieferern.
• Beschleunigte Lebenszyklussimulation: Die reale Bewitterung dauert Jahre, doch dieser Standard nutzt beschleunigte Tests, um die gleichen Alterungseffekte in wenigen Wochen zu reproduzieren. Dies beschleunigt die Entwicklung und hilft Herstellern, bessere Produkte schneller auf den Markt zu bringen, ohne die Haltbarkeit zu beeinträchtigen.
• Anwendbar auf mehrere Komponententypen: Von Scheinwerfern und Kunststoffverkleidungen bis hin zu Dichtungssystemen gilt dieser Standard für eine breite Palette von Innen- und Außenteilen und ist somit ein vielseitiges Werkzeug zur Gewährleistung der Umweltbeständigkeit.

Letztendlich ist die Norm DIN 75220 wichtig, weil sie eine robuste, effiziente und standardisierte Methode bietet, um sicherzustellen, dass Automobilkomponenten klimabeständig, zuverlässig und sicher sind, unabhängig davon, wo das Fahrzeug eingesetzt wird.

Unser Unternehmen unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsaktivitäten. Es verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm DIN 75220 „Alterung von Fahrzeugkomponenten in Solarsimulationsanlagen“ an.