VW PV 3330 Elastomer-O-Ringe - Druckverformungsrest (plastische Verformung)

VW PV 3330 Elastomer-O-Ringe - Druckverformungsrest (plastische Verformung)

Die von der Volkswagen AG entwickelte Norm „VW PV 3330 Elastomer O-Ringe - Druckverformungsrest (plastische Verformung)“ beschreibt ein Prüfverfahren zur Bestimmung des Druckverformungsrestes von Elastomer-O-Ringen und rechteckigen Dichtungen nach plastischer Verformung.

VW PV 3330 Elastomer-O-Ringe - Druckverformungsrest (plastische Verformung)

Vor Beginn der Prüfung muss das Messgerät auf eine Messgenauigkeit von 0,01 mm kalibriert werden. Die Distanzstücke sollten eine Genauigkeit von ± 0,01 mm aufweisen. Bei der Alterung einer Probe in der Prüfvorrichtung sind drei Distanzstücke zu verwenden. Diese Prüfvorrichtung ermöglicht die Messung von Proben kurz nach Entlastung. Stehen diese Prüfvorrichtungen nicht zur Verfügung, können auch Vorrichtungen gemäß DIN ISO 815-1 verwendet werden. Dies ist im Prüfprotokoll entsprechend zu vermerken.

Die Form der Probe hängt von den Abmessungen des zu prüfenden Fertigteils ab. Bei O-Ring-Dichtungen oder rechteckigen Dichtscheiben mit kleinem Außendurchmesser (bis zu 30 mm) erfolgt die Prüfung am Fertigteil selbst; bei Dichtscheiben mit größerem Durchmesser sind Abschnitte des Prüflings mit einer bestimmten Länge zu prüfen. Bei Ringen mit einem Innendurchmesser bis zu 20 mm ist ein kleiner Abschnitt des Rings abzutrennen, um beispielsweise Verklebungen zu vermeiden. Das Volumen dieses Abschnitts darf 10 Prozent des Gesamtvolumens des Rings nicht überschreiten. Die Probenform ist in der entsprechenden Zeichnung angegeben.

Es müssen mindestens drei Proben geprüft werden. Die Druckfestigkeit hängt von den jeweiligen Betriebsbedingungen des Prüflings ab. Je nach Ringdicke sollte die Druckfestigkeit zwischen 30 % und 50 %, üblicherweise 40 %, liegen; dieser Wert ist anzugeben. Die Prüfdauer beträgt 24 Stunden. Sollten längere Prüfdauern (z. B. 94 Stunden) erforderlich sein, ist dies in der Zeichnung zu vermerken. Die Prüftemperatur richtet sich nach den Betriebstemperaturen des zu prüfenden Rings. Die Prüfung wird bei der jeweiligen Spitzentemperatur der Betriebstemperaturen durchgeführt. Die Prüftemperatur ist in der Zeichnung anzugeben.

Während der Prüfung wird die Höhe der Probe vor der Kompression gemessen. Die erforderlichen Abstandshalter werden an drei Ecken der Prüfvorrichtung platziert. Die zu messenden Proben werden zwischen zwei Druckplatten gelegt. Die obere Platte wird heruntergedrückt, bis sie auf den Abstandshaltern aufliegt (nur ein Probenabschnitt pro Prüfvorrichtung). Zur besseren Handhabung ist das Aufbringen von Talkumpuder auf die Proben zulässig. Anschließend werden die Proben gemäß DIN 53508 in Umluftöfen bei der vorgegebenen Temperatur und für die vorgegebene Zeit gealtert. Nach Abschluss der Prüfzeit werden die belasteten Proben auf Raumtemperatur (23 °C ± 2 °C) akklimatisiert. Die Höhe der Probe nach der Alterung wird 20 Sekunden nach Entlastung gemessen. Weichen die Prüfbedingungen von dieser Norm ab, ist dies im Prüfbericht anzugeben.

Zur Auswertung wird die plastische Verformung anhand der Druckverformung nach konstanter Verformung gemäß der in der Norm angegebenen Formel berechnet.

In der risikoreichen Welt der Automobilfertigung, wo jedes Bauteil extremen Drücken, Temperaturen und Umwelteinflüssen standhalten muss, ist Volkswagen seit Langem Vorreiter bei der Festlegung strenger Qualitätsstandards. Besonders hervorzuheben ist dabei der VW-Standard PV 3330 als wichtiges Prüfprotokoll für Elastomer-O-Ring-Dichtungen. Dieser Standard konzentriert sich auf die Bewertung des Druckverformungsrestes bzw. der bleibenden Verformung dieser wichtigen Dichtungselemente. Da Elektrofahrzeuge und fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme die Grenzen der Technik immer weiter verschieben, wird das Verständnis dieses Standards für Zulieferer, Ingenieure und Hersteller, die die hohen Anforderungen von VW erfüllen wollen, unerlässlich.

O-Ringe, diese unscheinbaren ringförmigen Gummidichtungen, sind die stillen Helden des Automobilbaus. Sie finden sich in Einspritzdüsen, Bremsanlagen, Getrieben und zunehmend auch in den Akkus von Elektrofahrzeugen. Dort verhindern sie Leckagen, halten Druckunterschiede aufrecht und gewährleisten die Dichtheit von Flüssigkeits- und Gasleitungen. Im Volkswagen-Sortiment sind diese Dichtungen ständigen Belastungen ausgesetzt: Temperaturschwankungen von minus 40 Grad im Motorraum bis zu Abgastemperaturen von 150 Grad, chemische Einflüsse durch Öle und Kühlmittel sowie mechanische Kompression unter dynamischen Belastungen.

Ein O-Ring-Defekt ist nicht nur lästig, sondern kann auch zu schwerwiegenden Problemen wie Flüssigkeitsverlust, Kontamination und sogar Sicherheitsrisiken führen. Hier setzt die VW-Norm PV 3330 an: Sie bietet eine standardisierte Methode zur Messung der Formstabilität eines O-Rings nach Kompression. Dies ist ein entscheidender Indikator für die Langzeitzuverlässigkeit. Die Norm ist ein Volkswagen-spezifisches Testverfahren, das reale Kompressionsszenarien simuliert. Im Gegensatz zu allgemeinen internationalen Normen wie ISO 815 ist die VW-Norm PV 3330 auf die spezifischen Material- und Leistungskriterien von VW zugeschnitten und gewährleistet so die Konsistenz entlang der globalen Lieferkette.

Das Prüfverfahren beinhaltet das Unterziehen von O-Ring-Proben einer kontrollierten Kompression bei hohen Temperaturen über einen längeren Zeitraum, gefolgt von einer präzisen Messung der resultierenden Verformung. Die wichtigsten Prüfparameter sind:

  • Probenpräparation: O-Ringe aus Standard-Elastomerverbindungen. Durchmesser 1–50 mm, Querschnitt 1–10 mm.
  • Kompressionsgrad: 25 % Abweichung vom Querschnittsdurchmesser. Ermöglicht eine realistische Simulation der Dichtungskraft.
  • Testdauer: 22, 70 oder 168 Stunden. Simuliert kurze bis lange Nutzungsdauer.
  • Temperaturbereich: 70 °C bis 200 °C (materialabhängig). Berücksichtigt die Umgebungsbedingungen von Motoren, Getrieben oder Batterien in Elektrofahrzeugen.
  • Messung: Die Rückstellkraft nach dem Test wurde mittels Mikrometer oder optischer Methoden ermittelt. Druckverformungsrest (in Prozent) = (Ursprüngliche Dicke - Rückstelldicke) / (Ursprüngliche Dicke - Komprimierte Dicke) x 100.
  • Akzeptanzkriterien: In der Regel weniger als 25 % Anpassung für die meisten Anwendungen. Variiert je nach Komponente, strengere Anforderungen gelten für Hochdrucksysteme.

Dieser Test deckt nicht nur Materialschwächen auf, sondern dient auch als Grundlage für Rezepturänderungen, wie beispielsweise die Zugabe von Füllstoffen zur Verbesserung der Elastizität oder von Antioxidantien zur Erhöhung der thermischen Stabilität. Von der Volkswagen Gruppe zugelassene Labore führen diese Tests im Rahmen von Lieferantenqualifizierungsprogrammen durch.

Die Einhaltung der Vorschriften ist für Zulieferer verpflichtend. VW schreibt die VW PV 3330-Zertifizierung für Elastomerbauteile vor, und die Nichteinhaltung kann zur Kündigung des Vertrags führen.

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 PV 3330 Elastomer-O-Ringe – Druckverformungsrest (plastische Verformung)“ an.

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