MBN 51000-8 مواد پلیمری، سیستم‌های مواد و محصولات نیمه‌ساخته - بخش 8: آزمایش‌های تحلیلی
استاندارد «MBN 51000-8 مواد پلیمری، سیستم‌های مواد و محصولات نیمه‌تمام - بخش 8: آزمایش‌های تحلیلی» که توسط گروه مرسدس بنز تدوین شده است، رویه‌های آزمایش مواد پلیمری، سیستم‌های مواد و محصولات نیمه‌تمام مورد استفاده در کاربردهای خودرو را شرح می‌دهد. این استاندارد بر آزمایش‌های تحلیلی برای ارزیابی عملکرد و مناسب بودن این مواد در شرایط مختلف تمرکز دارد.
استاندارد MBN 51000-8 طیف وسیعی از روش‌های تحلیلی برای ارزیابی خواص مواد را پوشش می‌دهد. برای مثال، یک زیربخش به تعیین مقدار مرجع سرد با استفاده از گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) می‌پردازد که برای درک رفتار الاستومرها در دمای پایین بسیار مهم است.
این استاندارد برای انواع مواد پایه پلیمری، از جمله الاستومرها، ترموپلاستیک‌ها و کامپوزیت‌ها که معمولاً در قطعات خودرو استفاده می‌شوند، کاربرد دارد. در واقع، این استاندارد بخشی از مجموعه وسیع‌تری از استانداردهای MBN است که جنبه‌های مختلف آزمایش را پوشش می‌دهد. به عنوان مثال، MBN 51000-4 بر آزمایش حرارتی، MBN 51000-5 بر آزمایش مقاومت در برابر آب و هوا، MBN 51000-6 بر آزمایش مکانیکی و MBN 51000-7 بر آزمایش استحکام تمرکز دارد.
تولیدکنندگان و تأمین‌کنندگان خودرو از استاندارد MBN 51000-8 استفاده می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که مواد، الزامات عملکردی سختگیرانه قطعات خودرو را برآورده می‌کنند. با رعایت این روش‌های استاندارد آزمایش، شرکت‌ها می‌توانند خواص مواد را تأیید کنند، کیفیت را تضمین کنند و ثبات را در بین محصولات حفظ کنند.
در استاندارد MBN 51000-8 آزمونهای متنوع زیادی وجود دارد. برای مثال
- اندازه‌گیری مقدار مرجع سرد: این اندازه‌گیری معمولاً با روش گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) انجام می‌شود. این آزمایش به ویژه برای ارزیابی رفتار مواد پلیمری مانند الاستومرها در دمای پایین اهمیت دارد. مقدار مرجع سرد، رفتار یک الاستومر را در نزدیکی یا پایین‌تر از دمای انتقال شیشه‌ای آن توصیف می‌کند. این مقدار برای تعیین اینکه آیا ماده می‌تواند انعطاف‌پذیری خود را در شرایط آب و هوایی سرد حفظ کند یا خیر، استفاده می‌شود. در صنعت خودرو، آب‌بندهای لاستیکی، عایق‌ها و قطعات الاستومر مشابه نیز باید در دماهای پایین عملکرد خوبی داشته باشند. به لطف این آزمایش، موادی که مثلاً در دمای منفی ۴۰ درجه در معرض شکنندگی هستند، شناسایی و حذف می‌شوند.
- آنالیز ساختار شیمیایی: این آنالیز معمولاً با روش طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) انجام می‌شود. این روش به طور خاص برای تعیین ترکیب شیمیایی پلیمرها و الاستومرها استفاده می‌شود. این روش برهمکنش نور مادون قرمز با ماده را بررسی می‌کند تا ساختار مولکولی یک ماده را درک کند. هر مولکول، مانند اثر انگشت، الگوی جذب نور مادون قرمز مشخصی دارد. با این روش، نوع پلیمر، افزودنی‌ها (نرم‌کننده‌ها، پرکننده‌ها، پایدارکننده‌ها) و تغییرات شیمیایی (اکسیداسیون، پیوند عرضی، علائم تخریب) تعیین می‌شوند. این روش بررسی می‌کند که آیا ماده‌ی تأمین‌کننده با پلیمر اعلام‌شده سازگار است یا خیر. همچنین برای بررسی تغییر شیمیایی یک قطعه پس از استفاده استفاده می‌شود. همچنین خطر سازگاری کپک/مواد را در صورت نیاز به استفاده همزمان از مواد مختلف ارزیابی می‌کند.
- رفتار تخریب حرارتی: این آزمایش معمولاً توسط آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) انجام می‌شود. این آنالیز، میزان از دست دادن جرم یک ماده را هنگام گرم شدن اندازه‌گیری می‌کند و پایداری حرارتی و ترکیب آن را آشکار می‌سازد. این آنالیز، فرآیند تخریب حرارتی یک نمونه را با اندازه‌گیری تغییر جرم آن در یک محدوده دمایی خاص، تجزیه و تحلیل می‌کند. این امر به ویژه در سیستم‌های چند جزئی مانند پلیمرها و الاستومرها ارزشمند است. با این روش، دمای تجزیه، مرتبه تجزیه اجزای مختلف، نسبت پر شدن، محتوای مواد فرار، نسبت باقیمانده کربن/سیلیکات و اینکه کدام جزء در چه دمایی در سیستم‌های چندلایه یا چندجزئی تجزیه می‌شود، تعیین می‌شود. این آنالیز به طور گسترده برای کنترل کیفیت و مقایسه پلیمرها، برای مقایسه تخریب در آنالیز مواد پیر شده، برای تعیین معیارهای مقاومت حرارتی در انتخاب مواد یا برای آنالیز محتوای سازه‌های کامپوزیتی (به عنوان مثال نسبت الیاف شیشه، پرکننده کربن) استفاده می‌شود.
- اندازه‌گیری سرعت جریان مذاب: این آزمایش به روش شاخص جریان مذاب انجام می‌شود. این اندازه‌گیری‌ها برای ارزیابی فرآیندپذیری ترموپلاستیک‌ها استفاده می‌شوند. این آزمایش به ویژه در فرآیندهایی مانند قالب‌گیری تزریقی و اکستروژن اهمیت دارد. شاخص جریان مذاب، میزان جریان یافتن چند گرم از یک ماده ترموپلاستیک مذاب را در 10 دقیقه تحت دما و بار معین اندازه‌گیری می‌کند. شاخص جریان مذاب بالاتر نشان دهنده ویسکوزیته کمتر است. این ماده به راحتی جریان می‌یابد، که برای قطعات با دیواره نازک‌تر مناسب است، اما مقاومت در برابر ضربه ممکن است کاهش یابد. شاخص جریان مذاب پایین‌تر، ویسکوزیته بالاتر را نشان می‌دهد. این ماده به سختی روان می‌شود، اما به طور کلی قوی‌تر و بادوام‌تر است. با اندازه‌گیری نرخ جریان مذاب، مشخص می‌شود که آیا خواص جریان پلاستیک عرضه‌شده، انتظارات را از نظر کنترل مواد اولیه برآورده می‌کند یا خیر. از نظر سازگاری با قالب تزریق، مشخص می‌شود که آیا برای جریان مناسب با توجه به دستگاه و قالب مناسب است یا خیر. از نظر کنترل بازیافت، رفتار جریان متغیر مواد قابل بازیافت شناسایی می‌شود. تنظیم نسبت در فرمولاسیون‌های جدید بر اساس تعیین نسبت اختلاط تعیین می‌شود.
استاندارد MBN 51000-8 همچنین روش‌های آزمایشی مانند اندازه‌گیری چگالی و آزمایش‌های اشتعال‌پذیری را شرح می‌دهد. اندازه‌گیری چگالی به درک خواص ساختاری ماده کمک می‌کند. آزمایش‌های اشتعال‌پذیری، رفتار اشتعال‌پذیری مواد را تعیین می‌کنند.
سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که انجام می‌دهد، سعی در حمایت از کسب‌وکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در زمینه علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در این زمینه، خدمات آزمایش نیز مطابق با استاندارد «MBN 51000-8 مواد پلیمری، سیستم‌های مواد و محصولات نیمه‌تمام - بخش 8: آزمایش‌های تحلیلی» به مشاغل ارائه می‌شود.
