Fiat – Test der Beständigkeit gegen feuchte Hitze

Der von Fiat Chrysler Automobiles (FCA) (heute Stellantis), einem italienisch-amerikanischen Automobilhersteller, entwickelte Test zur Beständigkeit gegen feuchte Hitze ist ein Kriterium für die Umweltbeständigkeit, das in Validierungsprogrammen der Automobilindustrie eingesetzt wird, um das Verhalten von Materialien, Bauteilen, Beschichtungen, Klebstoffen, elektrischen Systemen und Innenausstattungen unter anhaltender Einwirkung von hoher Luftfeuchtigkeit und hohen Temperaturen zu bewerten. Ziel dieses Tests ist es, reale Einsatzbedingungen wie tropische Klimazonen, Kondensationszyklen, feuchte Lagerung und längere Einwirkung von Feuchtigkeit im Fahrzeuginnenraum zu simulieren.

In den technischen Dokumentationen von Fiat ist diese Anforderung Teil umfassenderer Spezifikationen zur Umweltalterung, Verfahren zur Klimabeständigkeit oder Materialqualifizierungsstandards, die für die Lieferantenzulassung und Fahrzeugvalidierung verwendet werden.

Der Hauptzweck von Prüfungen der Beständigkeit gegen feuchte Hitze besteht darin, festzustellen, ob ein Bauteil seine Eigenschaften nach der Einwirkung von heißen und feuchten Umgebungsbedingungen beibehalten kann:

• Mechanische Integrität
• Dimensionsstabilität
• Oberflächenerscheinung
• Haftleistung
• Elektrische Funktionalität
• Korrosionsbeständigkeit
• Geruchs-/Emissionsstabilität

Dieser Test ist besonders wichtig, da Fahrzeuge regelmäßig folgenden Bedingungen ausgesetzt sind:

• Sonneneinstrahlung mit anschließender Kondensation.
• Tropische Feuchtigkeit
• Wasserzulauf
• Feuchtigkeitsansammlung im Kabineninneren
• Temperaturzyklus und Taubildung
• Langzeitlagerung in feuchten Umgebungen

Ohne Überprüfung der Feuchthitzeprüfung können Bauteile vorzeitig aufgrund von Korrosion, Aufquellen, Delamination, elektrischer Leckage, Schimmelbildung oder Klebstoffzersetzung ausfallen.

Der von Fiat entwickelte Test zur Beständigkeit gegen feuchte Hitze wird im Allgemeinen in folgenden Bereichen angewendet:

• Innenausstattung:
  • Instrumententafeln
  • Türverkleidungen
  • Armlehnen
  • Mastabdeckungen
  • Bodensysteme
  • Sitzschaumstoffe und Bezüge
  • Dekorative Folien
• Elektrische und elektronische Bauteile:
  • Schalter
  • Sensoren
  • Elektronische Steuergeräte
  • Anschlüsse
  • Beleuchtungsmodule
  • Kabelbäume
• Beschichtungen und Oberflächensysteme:
  • Lackierte Kunststoffe
  • Soft-Touch-Beschichtungen
  • Chrombeschichtungen
  • Dekorative Laminate
• Klebeverbindungen:
  • Klebeverbindungen
  • Schaumstofflaminate
  • Textilverklebung
  • Samtige Oberflächen

Die Prüfung der Beständigkeit gegen feuchte Hitze erfolgt typischerweise nach international anerkannten klimatischen Alterungsprinzipien, wie zum Beispiel:

• Normen der Internationalen Organisation für Normung (ISO)
• Klimatests der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC)
• Umweltalterungsverfahren von Automobilherstellern.

Häufige Erkrankungen sind:

• Temperatur: 40 bis 85 Grad
• Relative Luftfeuchtigkeit: 85 bis 95 Prozent
• Dauer: 24 Stunden bis 1000 Stunden
• Belichtungsmodus: Kontinuierlich oder zyklisch
• Kondensation: Üblicherweise enthalten.

Im Allgemeinen folgt diese Methode diesen Schritten:

• Erste Inspektion: Vor der Prüfung werden die Bauteile hinsichtlich Abmessungen, Farbe, Glanz, mechanischer Festigkeit und Funktionsfähigkeit dokumentiert.
• Konditionierung: Die Proben können vor der Exposition unter Laborbedingungen stabilisiert werden.
• Feuchte Wärmeexposition: Die Probe wird in eine Klimakammer gegeben, in der Temperatur und Luftfeuchtigkeit sorgfältig kontrolliert werden. Die Expositionsbedingungen können Folgendes umfassen: konstantes Klima, zyklische Luftfeuchtigkeit und Kondensationszyklus.
• Erholungsphase: Nach der Alterung werden die Teile bei Raumtemperatur konditioniert.
• Abschließende Bewertung: Die Komponente wird aus folgenden Perspektiven untersucht:
  • Korrosion
  • Spaltung
  • Schwellung
  • Schichttrennung
  • Klebstoffversagen
  • Elektrischer Fehler
  • Oberflächenfehler
  • Geruchsveränderungen
  • Farbwechsel

Feuchtigkeits- und Wärmeprüfungen können Schwächen aufdecken, die bei Standardtests bei Raumtemperatur nicht sichtbar sind:

• Metallische Bauteile: Mögliche Fehlerquellen sind:
  • Oxidation
  • Galvanische Korrosion
  • Rostbildung
• Kunststoffe: Mögliche Fehlerquellen sind unter anderem:
  • Hydrolyse
  • Auswirkungen
  • Zerbrechlichkeit
  • Verlust der Festigkeit
• Klebstoffe: Mögliche Fehlfunktionen sind unter anderem:
  • Bänderschwächung
  • Kantenanhebung
  • Schaumtrennung
• Elektronik: Mögliche Fehlfunktionen umfassen:
  • Isolierungsleckage
  • Kurzschlüsse
  • Kontaktkorrosion
  • Sensordrift
• Dekorative Oberflächen: Mögliche Mängel sind unter anderem:
  • glühend
  • Aufhellung
  • Peeling
  • Reduzierte Helligkeit

Luftfeuchtigkeit ist einer der schädlichsten Umwelteinflüsse, die die Langlebigkeit von Fahrzeugen beeinträchtigen. Tests zur Beständigkeit gegen feuchte Hitze gelten aufgrund der folgenden Faktoren, denen Fahrzeuge weltweit ausgesetzt sind, als notwendig:

• Tropische Klimazonen
• Küstensalzfeuchtigkeit
• Regen und Kondensation
• Thermischer Zyklus vom Winter zum Sommer

Dieses Testverfahren hilft Lieferanten dabei, Folgendes sicherzustellen:

• Lange Lebensdauer
• Reduzierte Garantieansprüche
• Gleichbleibende optische Qualität.
• Elektrische Zuverlässigkeit
• Sicherheit der Passagiere

Diese Testmethode ist für moderne Fahrzeuge besonders wichtig, weil

• Der elektronische Inhalt hat deutlich zugenommen.
• Leichte Polymere reagieren empfindlicher auf Feuchtigkeit.
• Befestigungssysteme aus mehreren Materialien finden breite Anwendung.

Die Anforderungen von Fiat an die Feuchtwärme entsprechen im Allgemeinen technisch den folgenden Normen:

• IEC 60068-2-78 Umweltprüfungen - Teil 2-78: Prüfungen - Prüfkammer: Feuchte Wärme, stationärer Zustand
• IEC 60068-2-30 Umweltprüfungen - Teil 2-30: Prüfungen - Prüfung Db: Feuchte Wärme, zyklisch (12 Stunden + 12 Stunden Zyklus)
• ISO 16750 Straßenfahrzeuge – Umgebungsbedingungen und Prüfungen für elektrische und elektronische Geräte.
• ISO 6270 Farben und Lacke - Bestimmung der Beständigkeit gegen Feuchtigkeit.

Fiat fügt jedoch üblicherweise Folgendes hinzu:

• Spezifische Akzeptanzkriterien für Originalgerätehersteller.
• Fahrzeugspezifische Klimaprofile
• Lieferantenqualifizierungsregeln
• Materialspezifische Beurteilungen

Die Prüfung der Beständigkeit gegenüber feuchter Hitze ist wichtig, weil sie bestätigt, dass Automobilbauteile jahrelang Umwelteinflüssen standhalten können:

• Funktionseinschränkung
• Kosmetische Verschlechterung
• Ausfall aufgrund von Korrosion.
• Verlust des Fahrgastkomforts
• Sicherheitsrisiken

In der Praxis verhindert diese Testmethode Probleme wie die folgenden:

• Abblätternde Instrumententafeln
• Korrodierte Steckverbinder
• Schimmelige Innenräume
• Getrennte Etagen
• Nebelbeleuchtungssysteme
• Elektrische Instabilität

Für Fiat und seine Zulieferer ist die Beständigkeit gegenüber feuchter Hitze eine grundlegende Anforderung an Zuverlässigkeit und Langlebigkeit im Automobilproduktentwicklungsprozess.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinem kompetenten und erfahrenen Team 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 Unternehmen auch Prüfungen der Beständigkeit gegen feuchte Hitze an.