Die von Volkswagen entwickelte Norm „VW 54045 PP – Werkstoffanforderungen für Fertigteile im Fahrwerk- und Antriebsbereich“ beschreibt die Werkstoffanforderungen an unverstärktes, glasfaserverstärktes oder mineralverstärktes Polypropylen (PP) für Antriebsstrang, Motor, Fahrwerk, Getriebe und Karosserie (unlackiert). Für Interieur- und Exterieurteile ist die Norm VW 44045 anzuwenden.
Grundsätzlich müssen die grundlegenden Bedingungen hinsichtlich der maximalen Bauteiltemperatur erfüllt sein, um PP verwenden zu können. Langfristige Betriebstemperaturen von ca. 110 °C gelten als kritische Grenze. Die maximale Kurzzeittemperatur (insgesamt 300 Stunden während der Nutzungsdauer) sollte 130 °C nicht überschreiten. Kurzzeitige Spitzentemperaturen über ca. 140 °C schließen die Verwendung dieses Materials aus.
In dieser Norm werden allgemeine Anforderungen wie folgt festgelegt:
Prüfungen sollten an Proben von Fertigteilen durchgeführt werden. Ist eine Prüfung am Bauteil aufgrund seiner Geometrie nicht möglich, können Datenblätter oder Messwerte von standardisierten Spritzgussteilen oder Prüfplatten herangezogen werden. Gemessene Kennwerte an Fertigteilen können von den Standardvorgaben abweichen. Abweichungen sind mit dem Käufer abzustimmen und gegebenenfalls in der Zeichnung zu vermerken.
Die Oberfläche der Fertigteile muss frei von fertigungsbedingten Unregelmäßigkeiten (Lunker, Risse, Kaltverschlüsse) sein. Bei hochbelasteten oder besonders funktionskritischen Teilen sind Porosität und Materialeigenschaften gemäß VW 50093 zu prüfen. Nach Erhalt zufriedenstellender Prüfergebnisse sind die gemessenen Kennwerte in der Zeichnung zu dokumentieren. Ob eine Porositätsangabe erforderlich ist, entscheidet der Käufer. Die Teile müssen eine fachgerechte Montage ermöglichen. Es darf kein Funktionsrisiko oder Verletzungsrisiko für die Montagearbeiter durch sich lösende Grate, Späne oder Partikel bestehen.
Die Werkstoffe sind für das Spritzgießen ausgelegt. Sie können auch im Blasformverfahren verarbeitet werden. Führt die Umstellung auf dieses Verfahren zu Abweichungen von den unten aufgeführten Eigenschaften, ist dies zu berücksichtigen und in der Zeichnung zu vermerken. Das Nachmahlen von Werkstoffen aus demselben Prozess, die aus einem einzigen Werkstofftyp des ersten Verarbeitungsschritts bestehen, ist möglich, außer bei schlagzähmodifiziertem PP. Die Menge des zusätzlichen Mahlguts ist mit dem Käufer abzustimmen und in der Zeichnung anzugeben. Die Teile sind auf den erwarteten maximalen Recyclinganteil zu prüfen. Die Verwendung von Recyclingmaterialien (d. h. Rohstoffen aus nicht-prozessbezogenen Quellen) ist nur nach Rücksprache mit dem Käufer zulässig und muss in der Zeichnung deutlich gekennzeichnet sein. Für die Klassifizierung von Granulat gilt die Norm VW 50026.
Bei Kontakt zwischen PP und metallischen Substraten (z. B. Gewindeverbindungen oder Verkapselung von Kontaktringen), insbesondere Kupfer, muss sichergestellt werden, dass das PP gegenüber Kupferionen ausreichend stabilisiert ist, beispielsweise bereits bei der Materialauswahl in der Bauteilkonzeptphase. Eine unzureichende Stabilisierung kann zu vorzeitiger thermooxidativer Alterung führen.
Die Farbe muss schwarz sein oder der Zeichnungsspezifikation entsprechen.
Thermisch instabile Füllstoffe (z. B. Kohlenstofffasern, Kreide) müssen spezifiziert werden. Die Prüfverfahren zur Bestimmung des Füllstoffgehalts sind entsprechend festzulegen. Enthält das Material nicht spezifizierte Füllstoffe wie beispielsweise Mineralpulvermischungen (z. B. Talkum, Kreide und Kalk), muss die Zusammensetzung der Mischung angegeben werden. Dies ist insbesondere bei Recyclingmaterialien zu beachten.
Die Alterungsbeständigkeitsprüfung ermöglicht eine beschleunigte (extreme) Prüfung der Bearbeitungsqualität. Sie steht in keinem Zusammenhang mit den tatsächlichen Anwendungstemperaturen. Unterschiedliche Temperaturen und Alterungszeiten müssen mit dem Kunden abgestimmt und in der Zeichnung spezifiziert werden.
Vor der Prüfung müssen die für jeden Test benötigten Proben mindestens 48 Stunden lang in einer Standardatmosphäre gemäß der Norm VW 50554 konditioniert werden.
Für jede Messung gelten die erforderlichen Zahlenwerte.
Für die Materialanforderungen sind die Tabellen in der Norm zu berücksichtigen. Spezifische Anforderungen an das Material (z. B. Lichtechtheit, Entflammbarkeit, Emissionen) sind der Zeichnung zu entnehmen. Werden Materialien aus der Liste der freigegebenen Materialien im Anhang dieser Norm verwendet, ist nur ein eingeschränkter Prüfumfang erforderlich.
In der risikoreichen Welt der Automobilfertigung, wo jedes Bauteil extremen Bedingungen standhalten muss (von glühend heißen Motorräumen bis hin zu korrosiven Kraftstoffen), ist die VW-Norm 54045 ein Grundstein für den Einsatz moderner Polymere in der Fahrzeugproduktion. Diese Norm legt strenge Anforderungen an Polypropylen-basierte Werkstoffe fest und gewährleistet so Langlebigkeit, Sicherheit und Leistungsfähigkeit in kritischen Fahrzeugsystemen.
Die Norm VW 54045 schreibt im Wesentlichen vor, dass Polypropylen-Compounds bestimmte mechanische und thermische Kriterien erfüllen oder übertreffen müssen. Zum Beispiel:
Ein zentrales Merkmal ist die Berücksichtigung von Alterung und Kompatibilität. So simuliert diese Norm beispielsweise jahrzehntelange Einwirkungen im Motorraum, indem sie Zugfestigkeit, Bruchspannung und Dehnung nach dem Eintauchen in Kraftstoff bewertet. Lieferanten müssen zudem die Festigkeit der Schweißnähte und die Kratzfestigkeit, insbesondere bei sichtbaren Innenteilen, überprüfen, um ästhetische Mängel zu vermeiden.
Die Prüfungen nach VW 54045 sind anwendungsorientiert. Bei Antriebskomponenten gewährleistet die zusätzliche Prüfung auf Kriechfestigkeit und Dauerfestigkeit eine lange Lebensdauer unter Vibrationen. Für die vollständige Verifizierung werden Stichproben von bis zu 150 Teilen pro Charge benötigt.
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 Unternehmen auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „VW 54045 PP – Materialanforderungen an Fertigteile im Fahrwerk- und Antriebsbereich“ an.
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