Fiat 50405-02 Bestimmung der Zug- und Druckeigenschaften von expandierten Polyurethanen

Die von der Fiat Automobilfirma entwickelte Norm „Fiat 50405-02 Bestimmung der Zug- und Druckeigenschaften von expandierten Polyurethanen “ beschreibt die Vorgehensweise und die zu verwendenden Geräte zur Bestimmung der Zug- und Druckeigenschaften von zellularen Kunststoffen, sofern in einer bestimmten Spezifikation nichts anderes festgelegt ist.

Expandiertes Polyurethan ist ein vielseitiges Material, das hauptsächlich zur Wärme- und Schalldämmung verwendet wird. Dieses Polymer wird wegen seiner isolierenden Eigenschaften geschätzt, seine Anwendungsmöglichkeiten variieren jedoch je nach den besonderen Eigenschaften der verwendeten Variante.

Dieses Material bietet eine hervorragende Wärmeisolierung. Aufgrund seiner geringen Wärmeleitfähigkeit gehört Polyurethan-Hartschaum zu den wirksamsten Materialien zur Reduzierung von Wärmeverlusten in der Automobilindustrie. Diese Eigenschaft sorgt für eine hohe Leistung bei dünneren Schichten im Vergleich zu anderen Isoliermaterialien.

Gleichzeitig ist dieses Material ein starkes Schalldämmmaterial. Flexibler Polyurethanschaum eignet sich besonders gut zur Schalldämmung, da er sowohl Luft- als auch Trittschall reduziert, insbesondere bei offenzelligen Strukturen.

Es ist außerdem leicht und mechanisch belastbar. Dieses Material ist sehr leicht, lässt sich daher einfach installieren und eignet sich für Anwendungen wie die Automobil- und Luftfahrtindustrie, in denen das Gewicht ein entscheidender Faktor ist. Gleichzeitig bietet es eine gute mechanische Festigkeit.

Und schließlich ist Polyurethan-Hartschaum dank seiner geschlossenen Zellstruktur äußerst widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit und Chemikalien. Aufgrund dieser Eigenschaft eignet es sich zur Isolierung von Rohren, Tanks und anderen Infrastrukturen, die rauen Umweltbedingungen ausgesetzt sind.

Darüber hinaus wird im Inneren des Airbags häufig Polyurethanschaum als zusätzliches Material verwendet, da dieser sich beim Aufprall ausdehnt und so für zusätzliche Polsterung und Unterstützung sorgt, um die Insassen vor Verletzungen zu schützen. Das Abdichten von Spalten um Türen und Fenster ist wichtig, um die Integrität des Fahrzeuginnenraums zu erhalten.

Bei Zugfestigkeits- und Bruchdehnungsprüfungen werden aus dem zu prüfenden Teil mithilfe einer Form mindestens 5 Prüfrohre in der in der Norm angegebenen Form und mit den angegebenen Abmessungen herausgeschnitten. Gegebenenfalls ist die Position der Probenentnahme auf der Zeichnung darzustellen. Die Abmessungen sind in mm angegeben. Zur Ermittlung der Bruchdehnung wird auf den Prüfkörpern, deren Oberfläche lederfrei sein muss, eine Nutzlinie von 25 mm Länge markiert. Bei der Durchführung des Tests wird das Reagenzglas zwischen die Griffe des Dynamometers gelegt und mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 500 mm/min plus/min 25 mm/min gezogen.

Die Bruchlast und die Bruchdehnung werden nach der in der Norm angegebenen Formel berechnet und der arithmetische Mittelwert der fünf Bestimmungen gebildet. Die ermittelten Werte werden in der im Anhang der Norm angegebenen „Eigenschaftstabelle“ festgehalten und mit den prognostizierten Werten verglichen.

Bei Druckfestigkeitstests werden aus der untersuchten Probe 100 quaderförmige Reagenzgläser mit den Abmessungen 100 mm x 50 mm x 5 mm entnommen und die darin befindliche zellfreie Außenmembran entfernt. Während der Prüfung wird die flache Unterlage auf der Auflagefläche des Dynamometers fixiert. Die flache Druckplatte liegt auf der beweglichen Platte des Dynamometers auf. Das Reagenzglas wird auf eine flache Unterlage gestellt. Der X-Y-Recorder wird auf das Dynamometer angewendet. Der Dynamometer wird mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 50 mm/min betrieben, bis das Teststück auf 50 Prozent seiner Dicke komprimiert ist. Anschließend wird die Last mit der gleichen Geschwindigkeit freigegeben. Die Hysteresekurve wird vom Rekorder erfasst und die beigefügte „Kennlinientabelle“ aufgezeichnet. Die Messung wird mit der gleichen Methodik in mindestens 5 Reagenzgläsern wiederholt und die Hysteresekurven werden immer in der „Eigenschaftentabelle“ aufgezeichnet. 24 Stunden nach den Prüfungen werden die Dickenwerte der Prüflinge ermittelt und notiert. Die Messung kann auch bei anderen Temperaturen als Raumtemperatur (heiß-kalt) durchgeführt werden, sofern die Reagenzgläser zuvor mindestens 2 Stunden lang mit der Thermostatisierzelle auf die vorgeschriebene Temperatur konditioniert werden. Das resultierende Diagramm weist einen Trend der in der Abbildung gezeigten Art auf.

Bei der Auswertung der Ergebnisse

• Druckhärte bei 50 Prozent Dehnung: Aus jeder in der „Eigenschaftstabelle“ dargestellten Kurve wird die bei 50 Prozent der Verformung erreichte Belastung ermittelt. Es wird der arithmetische Mittelwert berechnet. Der berechnete Wert wird mit dem vorhergesagten Wert verglichen und aufgezeichnet.
• Kompressionshysterese: Die Kompressionshysterese für jede erkannte Kurve wird mithilfe der im Standard angegebenen Formel berechnet. Es wird der arithmetische Mittelwert berechnet. Der berechnete Wert wird mit dem vorhergesagten Wert verglichen und aufgezeichnet.
• Verbleibende Verformung: Es wird der arithmetische Mittelwert der 24 Werte der Dicke der Prüflinge berechnet, die 5 Stunden nach der Druckfestigkeitsprüfung ermittelt und notiert wurden. Der berechnete Wert wird mit dem vorhergesagten Wert verglichen und aufgezeichnet.

Unsere Organisation verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen im Bereich Wissenschaft und Technologie weltweit aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. Zu den zahlreichen Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die wir für Unternehmen aus verschiedenen Branchen durchführen, gehören auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „Fiat 50405-02 Bestimmung der Zug- und Druckeigenschaften von expandierten Polyurethanen“.