BMW GS 93042 Elastomery termoplastyczne, wymagania i testy

Norma „BMW GS 93042 Elastomery termoplastyczne, wymagania i badania” została opracowana przez BMW, międzynarodowego producenta samochodów, i opisuje wymagania i metody badań dotyczące materiałów i komponentów wykonanych z elastomerów termoplastycznych.

Norma BMW GS 93042 ustanawia rygorystyczne kryteria wydajności, trwałości i jakości dla materiałów i części z elastomerów termoplastycznych (TPE). TPE to wszechstronne, gumopodobne tworzywa sztuczne, które łączą przetwarzalność tworzyw termoplastycznych z elastycznością gumy. Są one powszechnie stosowane w pojazdach do produkcji uszczelek, uszczelnień, elementów wykończenia wnętrza, klamek, dywaników, tłumików drgań i elementów formowanych (np. powierzchni miękkich w dotyku lub formowanych wtryskowo 2K).

Norma BMW GS 93042 obejmuje szeroki zakres specyfikacji, które mają zapewnić, że materiały TPE spełniają wymagania przemysłu motoryzacyjnego w zakresie trwałości, bezpieczeństwa, komfortu i ekologiczności. Typowe kategorie obejmują:

• Właściwości fizyczne i mechaniczne (gęstość, twardość, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie przy zerwaniu, odporność na rozdarcie, trwałe odkształcenie przy ściskaniu).
• Zachowanie termiczne (starzenie cieplne, elastyczność w niskich temperaturach, krótkoterminowa/długoterminowa stabilność temperaturowa).
• Odporność na czynniki środowiskowe (narażenie na promieniowanie UV, odporność na warunki atmosferyczne, np. symulacja PV 3929 Kalahari, odpowiednik PV 3930 Floryda, ozon).
• Emisje i jakość powietrza w pomieszczeniach (zatory zgodnie z normą DIN 75201-B, zapach zgodnie z normą VDA 270, emisje lotnych związków organicznych (LZO) dla jakości powietrza w pomieszczeniach).
• Odporność chemiczna (na oleje, paliwa, środki czyszczące, płyny).
• Starzenie się i trwałość (po działaniu ciepła, wilgoci lub cyklicznej ekspozycji).
• Właściwości powierzchniowe i dotykowe (odporność na zarysowania, ocena wizualna, wrażenie dotykowe).
• Palność (np. poziom HB zgodny z normą UL 94)
• Adhezja w zastosowaniach wieloskładnikowych (poprzez formowanie 2K na sztywnych podłożach, takich jak polipropylen, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, akrylonitryl-butadien-styren).
• Inne (gęstość poprzez zanurzenie, rozprzestrzenianie się pęknięcia).

W niniejszej normie często przywoływane są następujące metody badań:

Elementy wnętrza (klamki, uszczelki, maty) muszą przejść rygorystyczne testy emisji, aby spełniać wymagania dotyczące niskiego zaparowywania i niskiego poziomu zapachu.

Zastosowania zewnętrzne/pod maską pojazdu wymagają odporności na warunki atmosferyczne, substancje chemiczne i temperaturę.

Dostawcy zazwyczaj wymieniają standardową homologację BMW GS 93042 po przejściu pełnej serii testów, które często zawierają odniesienia do specyfikacji innych producentów oryginalnego wyposażenia, takich jak DBL 5562 (Mercedes) lub VW 50123. Te homologacje pomagają zapewnić, że części przejdą rygorystyczne testy kwalifikacyjne do użytku w pojazdach produkcyjnych BMW (w tym we wnętrzach, pod maską, a nawet w niektórych elastycznych elementach zewnętrznych).

Norma BMW GS 93042 jest obowiązkową specyfikacją techniczną, ponieważ elastomery termoplastyczne (TPE) są kluczowymi materiałami funkcjonalnymi w nowoczesnych pojazdach, a ich właściwości bezpośrednio wpływają na bezpieczeństwo, trwałość, komfort, zgodność z normami środowiskowymi, reputację marki i wymogi prawne. Oto główne powody, dla których tak szczegółowa norma jest niezbędna w branży motoryzacyjnej:

• Zapewnienie długotrwałej trwałości i niezawodności: Pojazdy są narażone na ekstremalne warunki: wysokie i niskie temperatury (od minus 40 stopni do plus 120 stopni), promieniowanie ultrafioletowe, ozon, warunki atmosferyczne (symulowane cykle pustynne/Florydy, takie jak PV 3929/PV 3930), substancje chemiczne (oleje, paliwa, środki czyszczące), wilgoć i obciążenia mechaniczne.

Elementy z elastomerów termoplastycznych (TPE) (uszczelki, podkładki, uchwyty, maty, tłumiki drgań, powłoki miękkie w dotyku) muszą zachować elastyczność, wytrzymałość i wygląd przez 10–15 lat lub 200 000 km bez pękania, kurczenia się, twardnienia lub utraty funkcji uszczelniającej.

Bez rygorystycznych testów starzenia cieplnego, trwałego odkształcenia pod wpływem ściskania, odporności na rozdarcie i narażenia na działanie czynników środowiskowych, TPE może szybko ulec degradacji, co może prowadzić do przecieków (np. wnikania wody), problemów z hałasem i wibracjami lub zagrożeń dla bezpieczeństwa (np. uszkodzenia uszczelki drzwi w razie wypadku).

• Jakość powietrza w kabinie oraz zdrowie i komfort pasażerów: Szczególnie w przypadku marek premium, takich jak BMW, przepisy dotyczące jakości powietrza w kabinie i oczekiwania konsumentów są surowe. Materiały kompozytowe (TPE) mogą emitować lotne związki organiczne (LZO), powodować zaparowywanie szyb (ograniczając widoczność) lub wydzielać nieprzyjemne zapachy.

Norma ta obejmuje rygorystyczne testy emisji/zaparowywania (np. zaparowywanie wagowe wg DIN 75201-B, zapach wg VDA 270, limity LZO specyficzne dla BMW), aby zapewnić niską emisję spalin. Ma to kluczowe znaczenie dla rozwiązywania problemów z zapachem nowych samochodów, obaw o alergie oraz zgodności z normami takimi jak ISO 16000 lub globalnymi przepisami dotyczącymi jakości powietrza w kabinach.

• Stała jakość w całym globalnym łańcuchu dostaw: BMW pozyskuje części od setek dostawców z całego świata. Norma ta eliminuje niejasności poprzez precyzyjne określenie metod testowania, przygotowania próbek, kondycjonowania, kryteriów zaliczenia/odrzucenia oraz limitów. Dostawcy muszą kwalifikować materiały zgodnie z tą specyfikacją. Dzięki temu każda zatwierdzona partia TPE zachowuje się w ten sam sposób, niezależnie od miejsca produkcji.
• Przyczepność i kompatybilność wielomateriałowa: Wiele części z TPE jest wytwarzanych poprzez formowanie lub klejenie ze sztywnymi tworzywami sztucznymi w procesach 2K. Słaba przyczepność prowadzi z czasem do rozwarstwienia (szczególnie po narażeniu na działanie ciepła, wilgoci i chemikaliów). Norma ta nakazuje przeprowadzenie specjalnych testów odrywania adhezyjnego po starzeniu, zapobiegając awariom takich części jak klamki, deski rozdzielcze i osłony dźwigni zmiany biegów.
• Korzyści w zakresie kosztów, przetwarzania i zrównoważonego rozwoju: TPE zastąpiły tradycyjną gumę wulkanizowaną, ponieważ nadają się do recyklingu, są łatwiejsze/szybsze w obróbce (formowanie wtryskowe) i lżejsze. Jednak aby wykorzystać te zalety bez uszczerbku dla jakości, producenci oryginalnego sprzętu (OEM) muszą spełniać rygorystyczne wymagania dotyczące płynięcia, skurczu, wykończenia powierzchni, odporności na zarysowania i czucia dotykowego. Norma ta umożliwia innowacje, zapewniając jednocześnie doskonałą wydajność (np. niskoemisyjne, odporne na promieniowanie UV, lekkie TPE).

Podsumowując, norma BMW GS 93042 stanowi jeden z fundamentalnych standardów materiałowych, gwarantujący stosowanie wysokiej jakości, trwałych, elastycznych tworzyw sztucznych w pojazdach BMW. Gwarantuje ona niezawodną pracę elastycznych komponentów w wymagających warunkach przez cały okres eksploatacji pojazdu, spełniając wymogi prawne i dotyczące komfortu oraz utrzymując wysokie standardy oczekiwane od marki. Podobne standardy stosują również inni producenci oryginalnego wyposażenia (na przykład normy DBL 5562 i VW TL 528).

Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe, których potrzebują, oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe zgodne z normą BMW GS 93042.