PSA D47 5440 Ansicht: Dämpfungsverhalten poröser Materialien

Der von dem französischen Automobilhersteller PSA Group (heute Teil von Stellantis) entwickelte Standard „PSA D47 5440 Dämpfungsverhalten poröser Materialien“ beschreibt ein Verfahren zur Beobachtung der Entwicklung des Erscheinungsbildes (Bildung von Flecken, Ringen) eines Bauteils wie z. B. der Motorschalldämmung bei Nässe (Simulation der Bedingungen für die Ringbildung, die nach der Durchfahrt unter einem Tunnel oder nach dem Überfahren eines Tunnels durch ein Fahrzeug beobachtet werden können).

Bei dem Test wird eine Materialprobe in destilliertes Wasser gegeben, damit die gelösten Salze wandern können. Die Probe lässt man trocknen, und die Oberfläche wird auf Flecken oder Ringe untersucht.

Bei diesen Tests wird folgende Ausrüstung verwendet:

• Destilliertes Wasser
• Schneidwerkzeug (z. B. Schere, Bandsäge)
• Kunststoffschalen (mindestens 30 mm hoch (eine für jede Art von zu prüfendem Teil)) oder Erlenmeyerkolben.
• Klimatisierter Raum (Temperatur 23 Grad plus/minus 2 Grad und relative Luftfeuchtigkeit 50 Prozent plus/minus 5 Prozent)

Für die Prüfkörper werden 14 Proben mit den Abmessungen 70 mm x 200 mm aus stark verdichteten Bereichen entlang des gesamten Umfangs eines Bauteils entnommen. Die Abmessungen können je nach Bedarf angepasst werden, um einen geeigneten Bereich des Bauteils zu erhalten. Die zu entnehmenden Bereiche sind in der Norm angegeben.

Die Schalen müssen während der Prüfung sauber sein. Destilliertes Wasser wird in die Schalen gegossen, bis es eine Höhe von 20 mm erreicht.

• Bedingung A Sofortfärbung: Zehn Proben werden vom Umfangsrand entsprechend der Bauteilkante entnommen und einzeln senkrecht in destilliertem Wasser befeuchtet. Die Abschreckzeit variiert: 1 Sek., 5 Sek., 10 Sek., 30 Sek. oder 1 Min. (jeweils zwei Proben werden für die gleiche Zeit entnommen). Die Proben werden nummeriert und die zugehörige Abschreckzeit notiert. Anschließend werden sie gemäß Anhang 1 72 Stunden lang horizontal in einer Klimakammer mit der sichtbaren Oberfläche nach unten gelagert, bis sie vollständig getrocknet sind.
• Situation B (Benetzung): Vier Proben werden senkrecht in destilliertes Wasser gestellt, wobei ihre Kanten bündig mit den Probenrändern abschließen. Dadurch steigt das Wasser zur Oberseite der Probe auf und transportiert gelöste Salze ab. Stammen die vier Proben vom selben Material, können sie gemäß Anhang 2 in dieselbe Schale gelegt werden. Die Proben verbleiben 3 Stunden in den Schalen. Anschließend werden sie entnommen und 72 Stunden lang in einer Klimakammer waagerecht mit der sichtbaren Oberfläche nach unten getrocknet. Die Trocknung der Proben ist für die Auswertung erforderlich.

Etwaige Makel, Flecken oder Ringe auf der Probenoberfläche sowie alle anderen Faktoren, die die ordnungsgemäße Anwendung der Methode beeinträchtigen könnten, werden vermerkt. Weichen die Abmessungen der Proben von den in dieser Methode angegebenen ab, werden die abweichenden Abmessungen angegeben.

In der risikoreichen Welt der Automobilfertigung, wo jede Komponente den Belastungen des täglichen Gebrauchs, Umwelteinflüssen und Kundenerwartungen standhalten muss, spielt die Norm PSA D47 5440 eine entscheidende Rolle. Diese Norm definiert einen Maßstab für die Prüfung der Beständigkeit poröser Materialien gegenüber Feuchtigkeit. Auch heute noch ist sie ein Eckpfeiler der Qualitätssicherung im Fahrzeuginnenraum.

Ende der 1990er-Jahre, als Fahrzeuge durch den Einsatz fortschrittlicherer Stoffe, Schäume und Verbundwerkstoffe immer komplexer wurden, stieg der Bedarf an strengen Testverfahren. Poröse Materialien wie Polster, Teppiche, Dachhimmel und Dämmstoffe stellen besondere Herausforderungen dar. Im Gegensatz zu festen Kunststoffen oder Metallen absorbieren sie Flüssigkeiten, was mit der Zeit zu Verfärbungen, Verformungen oder Materialermüdung führen kann.

Als Teil der umfassenderen D47-Normenreihe, die sich auf Materialbeständigkeit und Ästhetik konzentriert, simuliert die PSA-Norm D47 5440 reale Nässe-Szenarien. Sie beantwortet eine entscheidende Frage: Wie behalten diese Materialien ihr Aussehen bei Kontakt mit Wasser, Feuchtigkeit oder Reinigungsmitteln? Ein Fahrzeug kann zwar einwandfrei funktionieren, aber wenn die Sitze nach dem Waschen ausgeblichen aussehen, ist das ein unerwartetes Ergebnis.

Die Norm PSA D47 5440 bewertet im Wesentlichen die visuelle und strukturelle Integrität poröser Materialien während und nach der Benetzung. Poröse Materialien weisen definitionsgemäß mikroskopische Hohlräume auf, die das Eindringen von Flüssigkeiten ermöglichen und sie anfällig für Probleme wie Fleckenbildung, Quellung oder Farbverlust machen. Das Testprotokoll kombiniert kontrollierte Laborbedingungen mit beschleunigter Alterung und simuliert so jahrelange Nutzung innerhalb weniger Monate.

Die grundlegenden Schritte der beschriebenen Methode sind wie folgt:

• Probenvorbereitung: Testproben (typischerweise Stoffproben, Schaumstoffproben oder Verbundplatten) werden auf präzise Abmessungen (z. B. 10 x 10 cm) zugeschnitten und in einer kontrollierten Umgebung (23 Grad Celsius und 50 Prozent relative Luftfeuchtigkeit) vorkonditioniert, um Konsistenz zu gewährleisten.
• Einweichtest: Die Materialien werden mittels Sprühen, Eintauchen oder Tropfen mit destilliertem Wasser, simuliertem Regen oder milden Reinigungsmitteln behandelt. Die Einwirkzeiten variieren je nach Verwendungszweck des Materials (z. B. Sitzbezüge oder Kofferraumwannen) zwischen 30 Minuten und 24 Stunden.
• Bewertungskriterien: Nach dem Befeuchtungsprozess werden die Proben luftgetrocknet und wie folgt untersucht:
• Farbveränderung: Gemessen wird anhand einer Grauskala (1-5, 5 bedeutet keine Veränderung), um Verblassen oder Ausbluten zu erkennen.
• Oberflächenbeschaffenheit: Durch Sichtprüfung und Mikroskopie wurde auf Abnutzungserscheinungen, Fusselbildung oder Ablagerungen geprüft.
• Erholungszeit: Wie schnell das Material zu seinem ursprünglichen Aussehen zurückkehrt, wird üblicherweise mit Glanzmessgeräten oder Spektralphotometern gemessen.
• Umweltvariablen: Die Tests beinhalten Temperaturschwankungen (zwischen 15 und 40 Grad) und Luftfeuchtigkeitswerte, um globale Klimabedingungen vom Nieselregen bis zum Starkregen zu simulieren.

Erreicht ein Material auf der Grauskala einen Wert unterhalb von Stufe 4, sind möglicherweise hydrophobe Beschichtungen oder überarbeitete Fasermischungen erforderlich.

Dieser Standard steht im Einklang mit internationalen Normen wie ISO 105-E01 (Farbechtheit gegenüber Wasser), passt sie aber an die Anforderungen der Automobilindustrie an, wie z. B. die UV-Bestrahlung nach dem Benetzen, die in sonnenexponierten Kabinen zu Schäden führen kann.

Mit dem Aufkommen von Elektrofahrzeugen und nachhaltigen Materialien stehen Hersteller vor neuen Herausforderungen im Bereich der Porosität. Diese umweltfreundlichen Materialien absorbieren oft mehr Feuchtigkeit, was in feuchten Batteriefächern zu Schimmelbildung oder Geruchsproblemen führen kann. Daher ist die Einhaltung der Norm PSA D47 5440 für Erstausrüster verpflichtend.

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 auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm PSA D47 5440 an.