GMW 14108 Widerstandsfähigkeit von Werkstoffen gegen Rissbildung durch Biegung bei niedrigen Temperaturen

GMW 14108 Widerstandsfähigkeit von Werkstoffen gegen Rissbildung durch Biegung bei niedrigen Temperaturen

Die von General Motors Worldwide (GMW) entwickelte Norm „GMW 14108 Widerstandsfähigkeit von Werkstoffen gegen Rissbildung durch Biegung bei niedrigen Temperaturen“ ist ein Prüfverfahren zur Bewertung der Rissbeständigkeit von Automobilwerkstoffen bei Biegung unter niedrigen Temperaturen. Diese Norm ist besonders wichtig für flexible Verkleidungsmaterialien im Automobilbereich, darunter Kunststoffrollen und andere Werkstoffe, die während des Fahrzeugbetriebs Biegungen oder Verformungen ausgesetzt sein können.

GMW 14108 Widerstandsfähigkeit von Werkstoffen gegen Rissbildung durch Biegung bei niedrigen Temperaturen

Das beschriebene Prüfverfahren befasst sich mit einem wichtigen Aspekt der Dauerhaftigkeit: Materialien, die bei normalen Temperaturen flexibel bleiben, können in kalter Umgebung deutlich härter und spröder werden. Wird ein solches Material gebogen, gefaltet, montiert oder anderweitig verformt, können Risse an seiner Oberfläche oder in seiner Struktur entstehen. Die Norm GMW 14108 bietet ein kontrolliertes Verfahren zur Bewertung dieses Verhaltens.

Der Hauptzweck der Norm GMW 14108 besteht darin, festzustellen, ob ein Werkstoff bei niedrigen Temperaturen Biegebeanspruchung ohne Rissbildung standhält. Dies ist wichtig, da Automobilwerkstoffe in folgenden Situationen niedrigen Temperaturen ausgesetzt sein können:

  • Autofahren in den Wintermonaten
  • Fahrzeuglagerung im Freien
  • Transport in kalten Klimazonen
  • Kaltstartbedingungen
  • Montage und Installation bei niedrigen Temperaturen.
  • Schnelle Temperaturänderungen

Ein Material, das einen Flexibilitätstest bei Raumtemperatur besteht, kann bei ausreichend niedrigen Temperaturen dennoch versagen. Daher bietet die Norm GMW 14108 eine Möglichkeit, diesen potenziellen Versagensmechanismus zu identifizieren, bevor das Material in ein Fahrzeug integriert wird.

Die Norm GMW 14108 bezieht sich hauptsächlich auf Fahrzeugpolster und flexible Materialien wie Kunststoffrollen. Je nach den geltenden Materialspezifikationen oder Bauteilanforderungen von General Motors ist das Verfahren auf Materialien in folgenden Bereichen anwendbar:

  • Innenverkleidung
  • Flexible Kunststoffbeschichtungen
  • Bodenbeläge
  • Teppiche und ähnliche flexible Materialien
  • Dekorative Bodenbeläge
  • Andere flexible Polymermaterialien

Prüflaboratorien führen die Norm GMW 14108 als Tieftemperatur-Biege-/Kaltrissprüfung für Kunststoffe, Polymere und Innenausstattungsmaterialien im Automobilbereich auf.

Das Grundkonzept des Tests ist recht einfach:

  • Die Prüfmuster werden aus dem Material gemäß den entsprechenden Anforderungen hergestellt.
  • Die Proben werden den festgelegten kalten Temperaturbedingungen ausgesetzt.
  • Bei der erforderlichen niedrigen Temperatur wird das Material einem festgelegten Biegeprozess unterzogen.
  • Das gebogene Prüfstück wird auf Anzeichen von Rissen oder anderen Beschädigungen untersucht.
  • Das Ergebnis wird anhand der in den jeweiligen Material- oder Bauteilanforderungen von General Motors festgelegten Akzeptanzkriterien bewertet.

Das entscheidende Merkmal ist, dass die Biegung unter kalten Bedingungen erfolgt. Dadurch kann der Test die Kombination aus niedriger Temperatur und mechanischer Verformung nachbilden, anstatt lediglich die Temperaturbeständigkeit zu bewerten.

Die genauen Abmessungen der Probe, die Konditionierungstemperatur, die Einwirkzeit, das Biegeverfahren, die Prüfanforderungen und die Akzeptanzkriterien sollten der entsprechenden technischen Spezifikation von General Motors entnommen werden.

Viele Polymere weisen mit sinkender Temperatur eine abnehmende Flexibilität auf. Bei ausreichend niedrigen Temperaturen verringert sich die molekulare Beweglichkeit, und das Material kann deutlich spröder werden. Für ein Automobilbauteil kann dies eine Reihe von Problemen verursachen:

  • Optische Mängel: Ein Riss in einer freiliegenden Verkleidungsfläche kann sofort sichtbar werden und das Erscheinungsbild des Fahrzeugs negativ beeinflussen.
  • Verlust der Schutzfunktion: Durch einen Riss können darunterliegende Schichten, Substrate, Klebstoffe oder Bauteile der Umwelt ausgesetzt werden.
  • Progressives Versagen: Ein kleiner Riss, der sich beim Kaltbiegen bildet, kann sich durch nachfolgende Vibrationen, thermische Zyklen oder wiederholte mechanische Belastung vergrößern.
  • Montageprobleme: Materialien, die bei der Montage unter niedrigen Temperaturen reißen, können zu Ausschuss, Nacharbeit und Produktionsverzögerungen führen.
  • Probleme mit der Haltbarkeit für den Kunden: Ein Bauteil, das während des Wintereinsatzes Risse bekommt, kann zu Garantieansprüchen und einer geringeren Kundenzufriedenheit führen.

Die Norm GMW 14108 ist besonders wertvoll in den Phasen der Materialauswahl und -validierung in der Automobilentwicklung. Ein Zulieferer kann verschiedene Rezepturen, Qualitäten oder Strukturen vergleichen, um ein Material mit ausreichender Kälteflexibilität zu identifizieren. Prüfungen können auch helfen, die Auswirkungen folgender Faktoren zu bewerten:

  • Polymerformulierung
  • Auswahl von Weichmachern
  • Füllstoff
  • Verstärkung
  • Beschichtungssysteme
  • Laminierung
  • Materialstärke
  • Verarbeitungsbedingungen
  • Altern

Auf diese Weise ist das Verfahren nicht nur als abschließender Qualitätskontrolltest nützlich, sondern auch als Werkzeug für die Materialentwicklung und die Fehlersuche.

Die Norm GMW 14108 gehört zu einer umfassenderen Gruppe von Prüfverfahren für die Automobilindustrie, die sich mit der Flexibilität und Rissbildung bei niedrigen Temperaturen befassen. Beispielsweise bewertet die „GMW 3154 Dornbiegeprüfung“ die Kältebeständigkeit von Dichtstoffen und Klebstoffen. Diese Norm bezieht sich speziell auf die GMW 14108 für Teppiche und andere flexible Materialien, die eine Prüfung der Biegefestigkeit bei niedrigen Temperaturen erfordern. Diese Unterscheidung ist wichtig: Das geeignete Prüfverfahren hängt von der Materialart, dem Anwendungszweck und dem Verformungsmechanismus ab.

Die Norm GMW 14108 ist wichtig, weil sie die Materialeigenschaften aus dem Labor mit den Anforderungen an die Haltbarkeit im Automobilbereich kombiniert. Ein Material kann unter normalen Laborbedingungen zufriedenstellend erscheinen, aber bei Einwirkung von Kälte und mechanischer Verformung versagen.

Für Zulieferer von General Motors kann der Nachweis einer ausreichenden Beständigkeit gegen Kaltrissbildung zu Folgendem beitragen:

  • Verbesserte Materialbeständigkeit.
  • Verbesserte Leistung bei kalten Temperaturen
  • Reduzierte Herstellungsfehler
  • Reduziertes Garantierisiko.
  • Verbesserter Schutz des Erscheinungsbildes
  • Zuverlässigeres Komponentendesign.
  • Gleichbleibende Lieferantenqualität.

Diese Methode wird von akkreditierten Automobillaboratorien auch als Kaltbruch-/Tieftemperatur-Flexibilitätsprüfung anerkannt, was ihre praktische Anwendung bei der Bewertung von Automobilwerkstoffen bestätigt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Norm GMW 14108 ein wichtiges Prüfverfahren zur Bewertung der Tieftemperaturbeständigkeit flexibler Automobilwerkstoffe darstellt. Ihr Hauptzweck ist die Feststellung, ob ein Material Biegungen unter kalten Bedingungen ohne Rissbildung standhält.

Dieser Test ist besonders nützlich für Zulieferer von Fahrzeuginnenausstattungen und Verkleidungen, da Risse bei Kälte Aussehen, Funktionalität, Montagequalität und Langzeitbeständigkeit beeinträchtigen können. Durch die Identifizierung von Materialien, die bei niedrigen Temperaturen extrem spröde werden, unterstützt die Norm GMW 14108 Hersteller bei der Auswahl von Materialien, die im erwarteten Betriebsumfeld des Fahrzeugs zuverlässige Leistung erbringen.

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 der Norm GMW 14108 an.

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