Die von General Motors Worldwide (GMW) entwickelte Norm „GMW 14695 Bestimmung der Haftfestigkeit von Filzen und ähnlichen Materialien“ ist ein Prüfverfahren zur Bestimmung der Haftfestigkeit von Filzen und ähnlichen Fasermaterialien. Dieses Verfahren ist besonders wichtig für Automobilmaterialien wie Vliesstoffe, Faserfilze, Akustikmaterialien, Dämmschichten und andere Faserstrukturen, die in Fahrzeuginnenräumen und -komponenten verwendet werden.
Der Test bewertet, wie stark die Fasern eines Materials unter Zugbelastung zusammenhalten. Dies unterscheidet sich von der Prüfung der Haftung zwischen zwei getrennten Materialien: Die Norm GMW 14695 beurteilt primär die innere Integrität bzw. den Zusammenhalt des Materials selbst.
Der Hauptzweck der Norm GMW 14695 besteht darin, festzustellen, ob ein Filz oder ein ähnliches Fasermaterial über eine ausreichende innere Festigkeit verfügt, um den mechanischen Belastungen während der Herstellung, Montage und Fahrzeugwartung standzuhalten. Ein Material kann ein akzeptables Aussehen und eine akzeptable Dicke aufweisen, aber dennoch eine unzureichende innere Kohäsion besitzen. Trennen sich die Fasern zu leicht, kann das Material zu folgenden Problemen führen:
Der GMW-14695-Standard bietet eine kontrollierte Methode zur Messung dieses Verhaltens.
Die Haftfestigkeit ist die Kraft, die erforderlich ist, um die innere Struktur eines Materials zu durchbrechen. Beispielsweise sind in Filz zahlreiche Fasern mechanisch miteinander verflochten und/oder verklebt. Wird eine Zugkraft ausgeübt, widerstehen die Fasern der Trennung. Je höher die Kraft ist, die zum inneren Versagen führt, desto höher ist die Haftfestigkeit des Materials.
Diese Unterscheidung ist aus folgenden Gründen wichtig:
Die Norm GMW 14695 bezieht sich speziell auf die Kohäsionsfestigkeit von Materialien wie Filz.
Diese Methode wird hauptsächlich mit Filz und ähnlichen Fasermaterialien in Verbindung gebracht. Beispiele hierfür sind:
In den Akkreditierungsunterlagen des Labors ist auch der GMW 14695-Standard für die Prüfung von Werkstoffen wie Polyurethan-Zellkunststoffen, Polyester, Faserfüllerprodukten und Verbundwerkstoffen definiert.
Das Grundprinzip ist relativ einfach. Eine Probe wird aus dem Material hergestellt und so fixiert, dass eine Zugkraft auf die Materialoberflächen aufgebracht werden kann. Anschließend wird die Probe unter kontrollierten Bedingungen bis zum Bruch der inneren Faserstruktur gezogen. Beispielsweise ist definiert, zwei Oberflächen eines Fasernetzwerks mit einer Geschwindigkeit von 25 mm/min zu ziehen und die maximale Kraft zu erfassen, bei der die Kohäsion bricht. Die ermittelte maximale Kraft gibt Aufschluss über die Kohäsionsfestigkeit des Materials. Je nach zu prüfendem Material sind die Abmessungen der Probe, die Konditionierung, die Gerätekonfiguration und die Berichtspflichten direkt der entsprechenden kontrollierten Fassung der Norm zu entnehmen.
Im Allgemeinen werden bei den Tests folgende Schritte befolgt:
Im Allgemeinen umfasst der Testaufbau Folgendes:
Die Zugprüfmaschine muss in der Lage sein, die vorgegebene Belastungsgeschwindigkeit anzuwenden und die Kraft im Moment des Bruchs genau zu erfassen.
Das wichtigste Ergebnis ist die Kraft, die zum Bruch durch innere Adhäsion erforderlich ist. Ein höherer Zahlenwert ist jedoch nicht automatisch für jede Anwendung besser. Der erforderliche Wert hängt von der Bauteilkonstruktion und der jeweiligen Materialspezifikation von General Motors ab.
Die Norm GMW 14695 ist wichtig, da Faserwerkstoffe im Automobilbau erheblichen mechanischen Belastungen und Betriebsspannungen ausgesetzt sein können. Bei der Fahrzeugherstellung können Werkstoffe folgenden Einflüssen ausgesetzt sein:
Eine geringe Kohäsionsfestigkeit kann bei diesen Prozessen zu Schäden führen. Im Betrieb kann das Material zudem Vibrationen, Druck, Temperaturschwankungen und wiederholter mechanischer Belastung ausgesetzt sein. Daher trägt eine ausreichende Kohäsionsfestigkeit dazu bei, dass das Material über seine gesamte geplante Nutzungsdauer hinweg intakt bleibt.
Die Norm GMW 14695 ist besonders wichtig für Werkstoffe, die zur NVH-Reduzierung (Geräusch-, Vibrations- und Rauheitsdämpfung) eingesetzt werden. Faserwerkstoffe finden häufig in folgenden Bereichen Anwendung:
Verliert ein faseriges Akustikmaterial seine innere Stabilität, können sich seine physikalischen und akustischen Eigenschaften verändern. Daher kann die Prüfung der Kohäsionsfestigkeit Teil eines umfassenderen Materialvalidierungsprogramms sein.
Kohäsionsfestigkeit und Haftungstrennung sind bei der Interpretation von Prüfberichten besonders wichtig. Wenn eine Dichtung für die Automobilindustrie auf eine Kunststofffolie laminiert wird, gibt es zwei verschiedene mögliche Versagensarten:
Die Norm GMW 14695 befasst sich mit dem zweiten Verhaltenstyp, nämlich dem inneren Zusammenhalt des Filzes oder eines ähnlichen Materials. Daher wird dieses Verfahren in Automobillaboren häufig zusammen mit anderen mechanischen und Haftfestigkeitsprüfungen eingestuft.
Mehrere Faktoren können die Messung der Kohäsionsfestigkeit beeinflussen:
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 14695 an.
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