MBN 55555-6 Nichtmetallische Werkstoffe, Werkstoffsysteme und Halbzeuge – Teil 6: Mechanische Prüfung

Die vom Mercedes-Benz Konzern entwickelte Norm „MBN 55555-6 Nichtmetallische Werkstoffe, Werkstoffsysteme und Halbzeuge – Teil 6: Mechanische Prüfung“ beschreibt die mechanische Prüfung von nichtmetallischen Werkstoffen, Werkstoffsystemen und Halbzeugen. Sie ergänzt die Liefervorschriften des Konzerns. Diese Norm beinhaltet spezifische Prüfvorschriften, die in den MBN-, DIN-, EN-, ISO-Normen oder VDA-Empfehlungen nicht oder nur unzureichend definiert sind.

In dieser Norm werden die allgemeinen Anforderungen wie folgt definiert:

• Zur Gewährleistung der Produktsicherheit und -qualität sowie zur Erfüllung der Zertifizierungsanforderungen müssen alle relevanten gesetzlichen Vorschriften und Gesetze eingehalten werden. Darüber hinaus gelten die entsprechenden Anforderungen des Konzerns.
• Alle Materialien, Prozesstechnologien, Komponenten und Systeme müssen den aktuellen gesetzlichen Anforderungen hinsichtlich regulierter Stoffe und Recyclingfähigkeit entsprechen.
• „DBL 8585 Die Norm „Allgemeine Anforderungen – Umweltschutz, Gefahrstoffe, Gefahrgut-Negativstoffliste für die Materialauswahl“ ist einzuhalten.
• Gesetzliche Vorgaben und lokale Normen zum Emissionsverhalten im Fahrzeuginnenraum müssen eingehalten werden.
• Es müssen gruppenspezifische Bestimmungen hinsichtlich der Emissionen von Materialien und Komponenten im Fahrzeuginnenraum eingehalten werden (diese Bestimmungen sind „DBL 5430 Es ist im Standard „Innenraumemissionen und Geruch“ enthalten.
• Die Anforderungen an nichtmetallische Werkstoffe, Werkstoffsysteme und Halbzeuge, die mit den beschriebenen Prüfungen geprüft werden, müssen zusätzlich in Werknormen dokumentiert werden. Das bedeutet, dass eine Werknorm nur dann auf eine Prüfung verweisen darf, wenn die referenzierte Werknorm die Prüfanforderungen enthält.
• Bei der Prüfung nichtmetallischer Werkstoffe, Werkstoffsysteme und Halbzeuge sind zusätzlich die Vorgaben der referenzierenden Werksnorm zu berücksichtigen.

Die in dieser Norm definierten mechanischen Prüfungen sind:

• Kratzfestigkeit: Mit dieser Methode wird die Widerstandsfähigkeit von Leder, Kunstleder und Folien gegen Fingernagelkratzer geprüft. Die Prüfungen erfolgen nach DIN EN ISO 291. Die Prüflinge werden vor der Prüfung gemäß DIN EN ISO 291 mindestens 24 Stunden bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert. Die Oberfläche des Prüflings wird mit dem Fingernagel unter leichtem Druck oder mit einem Messer senkrecht angeritzt. Typischerweise wird ein Daumennagel (nicht frisch geschnitten, da die Kante scharf sein kann) verwendet. Zur Prüfung wird der Prüfling auf eine harte Unterlage (z. B. eine Glasplatte) gelegt. Beurteilt werden optische Veränderungen (z. B. leichte oder deutliche Glanzveränderungen (Schreibeffekt), Beschädigungen, Risse).
• Oberflächenkratzen mit einem Meißel: Mit dieser Methode wird das Verhalten von Oberflächenmaterialien gegenüber Kratzen und Abrieb geprüft. Beispielsweise werden verarbeitete Maschenwaren wie Kunstleder und Folien sowie Leder und ausgekleidete Montageteile auf diese Weise geprüft. Die Prüfungen entsprechen den Normen DIN EN ISO 291 und VDA 230-218. Bei der Prüfung wird das Material (die Oberfläche der Probe) mit einer Prüfvorrichtung durch eine gezielte Bewegung des Meißels (einmal hin und einmal her) geprüft. Bei diesen Prüfungen wird ein abrasives Werkzeug verwendet. Dieses Werkzeug führt eine einmalige Bewegung hin und zurück mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von ca. 170 mm/s aus und zeichnet dabei einen Weg von ca. 100 mm auf. Das Werkzeug sollte mit einer Rampe ausgestattet sein, die den Meißel zunächst auf die Probe aufsetzt und diese während der Bewegung wieder anhebt. Der Meißel sollte sich entlang des Kontaktwegs frei vertikal bewegen.

Bei Maschenwaren wird jeweils eine Prüfprobe in Webrichtung und eine quer dazu entnommen (mindestens 200 mm x 100 mm). Je nach Befestigung der Probe auf der Prüfvorrichtung können die erforderlichen Probenmaße leicht variieren. Bei Leder sind Proben (mindestens 200 mm x 100 mm) bei Bedarf an verschiedenen Stellen zu entnehmen. Bei der Probenentnahme aus Montageteilen ist ein dokumentierter Probenahmeplan zu beachten. Die Prüfproben werden vor der Prüfung mindestens 24 Stunden bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit gemäß DIN EN ISO 291 konditioniert. Manche textilen Materialien, wie z. B. Baumwolle oder Wolle, benötigen ggf. längere Konditionierungszeiten.

• Kratzfestigkeit körniger Kunststoffoberflächen: Dieses Verfahren umfasst genormte Methoden zur Bestimmung der Beständigkeit matter oder körniger Kunststoffoberflächen gegenüber punktförmiger Beanspruchung (Kratzen), flächiger Beanspruchung (Schreiben) und mechanischer Beanspruchung (Schreiben) sowie zur objektiven (instrumentellen) Beurteilung der Veränderung der Oberflächenbeschaffenheit nach Beanspruchung (Kratzen und Schreiben). Diese Prüfungen entsprechen den Normen DIN 5033-7, DIN 5033-8, DIN 55656, DIN EN ISO 291, DIN EN ISO 1518-1, DIN EN ISO 2813 und DIN EN ISO 11664-4. Bei diesem Verfahren handelt es sich um die quantitative Bestimmung der Kratz- und Schreibfestigkeit matter oder rauer Kunststoffoberflächen. Die Prüfungen sollten auf planparallelen Prüfplatten durchgeführt werden. Die Anwendung auf räumlich gekrümmten Oberflächen, wie z. B. Zuschnitten aus realen Bauteilen, führt zu abweichenden Ergebnissen und muss entsprechend dieser Empfehlung zwischen den Partnern individuell abgestimmt werden. Bauteile können in der Regel nur qualitativ (visuell) beurteilt werden, gegebenenfalls unter Verwendung von Referenzproben. Zur Prüfung auf Beschädigungen an Prüfflächen sollte ein Ritzhärteprüfer verwendet werden. Die Prüfung kann nur an flachen, parallelen Platten mit einer Dicke von ca. 2,0 mm bis 3,5 mm und einer Größe von 100 mm x 150 mm durchgeführt werden. Bei größeren Platten können bei Bedarf identische Anschnitte (z. B. Filmanschnitte) entfernt werden.
• Kratzprüfung von Heißprägeetiketten: Mit diesem Verfahren wird die Haftfestigkeit von Heißprägeetiketten ermittelt. Die Prüfungen erfolgen gemäß DBL 5416 und DIN EN ISO 291. Heißprägeetiketten mit unterschiedlichen Oberflächen werden mit zwei verschiedenen Kratzmethoden auf ihre Kantenhaftung geprüft. Methode A: Mittels Gitterschnitt werden etikettierte Bauteile zur Mitarbeiterselbstkontrolle auf ihre Haftfestigkeit geprüft. Methode B: Mittels eines Labor-Scheuertests wird die Haftfestigkeit der Etiketten auf entsprechenden Bauteilabschnitten mit dem Scheuerprüfgerät APG 1000 geprüft.

Der Standard MBN 55555-6 definiert außerdem die folgenden Testmethoden:

• Kratzfestigkeit
• Kratzen der Oberfläche mit einem Meißel
• Genarbte Kunststoffoberflächen verkratzen
• Kratzprüfung von Heißprägeetiketten
• Martindale-Reibungstest
• Reibungstest mit Stahlabsätzen
• Abriebfestigkeit von Flock
• Abriebfestigkeit mit Crockmeter (Reibgewebe)
• MIE-Verschleißtest
• Reibungskoeffizient
• Oberstofffaltentest
• Hitzebeständigkeit - gefaltete Belichtung
• Kältebeständigkeit - Gefaltete Belichtung
• Kältebeständigkeit - Biegebeanspruchung
• Biegefestigkeit
• Härteprüfung
• Kugelfalltest
• Zugfestigkeit - Randgarnzugfestigkeit
• Abstrich-Ausreißertest MT 501
• Eindruckdistanzmessung
• Haftungseigenschaften
• Bestimmung der Opazität von nicht laminierten Maschenwaren
• Bestimmung der Biegeeigenschaften von Mikrosandwichgeweben
• Schältest für dekorative Produkte
• Bestimmung der Haftungseigenschaften an Schaumstoffen
• Schaumhaftung an der Schnittstelle zwischen Schaum und Substrat

Unsere Organisation, die seit vielen Jahren Dienstleistungen erbringt und die weltweiten Entwicklungen in Wissenschaft und Technik aufmerksam verfolgt, führt mit erfahrenen Mitarbeitern und einer umfassenden Infrastruktur Prüf-, Mess- und Analysestudien in verschiedensten Bereichen für Unternehmen aller Branchen durch. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „ MBN 55555-6 Nichtmetallische Werkstoffe, Werkstoffsysteme und Halbzeuge – Teil 6: Mechanische Prüfungen“ an.