Odbicie słoneczne i zachowanie termiczne materiałów samochodowych Daimler PAPP PWT 7333
Norma „Daimler PAPP PWT 7333 – Zachowanie Materiałów w Ogrzewaniu”, opracowana przez koncern motoryzacyjny Daimler-Benz, opisuje procedurę oceny właściwości termicznych i współczynnika odbicia powierzchni materiałów wystawionych na działanie promieni słonecznych, w szczególności skóry i elementów tapicerki wnętrz. Jako część systemu kwalifikacji materiałów do wnętrz samochodowych, norma ta jest szczególnie ważna w przypadku wnętrz pojazdów klasy premium, gdzie komfort kabiny, zarządzanie temperaturą i stabilność koloru są kluczowymi czynnikami wpływającymi na ich parametry.

Daimler PAPP PWT 7333 to specyfikacja badania materiałów dotycząca:
- Pomiar współczynnika odbicia powierzchni
- Zachowanie absorpcji ciepła słonecznego
- Wzrost temperatury materiału wewnątrz pod wpływem światła słonecznego
- Ocena materiałów skórzanych i włókien skórzanych.
Wnętrza nowoczesnych samochodów mogą się przegrzewać w bezpośrednim świetle słonecznym. W szczególności materiały w ciemnych kolorach pochłaniają promieniowanie bliskiej podczerwieni, co prowadzi do:
- Wysokie temperatury powierzchni
- Dyskomfort pasażerów
- Zwiększone obciążenie klimatyzacji
- Szybsze starzenie się materiałów.
Norma ta ma na celu pomiar ilości energii słonecznej odbijanej i pochłanianej przez materiał. Materiały o wyższym współczynniku odbicia zazwyczaj pozostają chłodniejsze pod wpływem światła słonecznego. Opisana metoda pomiaru mierzy współczynnik odbicia powierzchniowego materiałów, zazwyczaj w zakresie bliskiej podczerwieni.
Ogólna metodologia obejmuje następujące elementy:
- Przygotowanie próbek materiałów
- Ekspozycja na kontrolowane światło lub promieniowanie podczerwone.
- Pomiar odbitej energii przy użyciu sprzętu spektrofotometrycznego.
- Obliczanie właściwości odbicia
- Ocena zachowania termicznego
Metodę tę stosuje się powszechnie w następujących przypadkach:
- skórzany
- Kompozyty włókien skórzanych
- Materiały wyposażenia wnętrz
- Powierzchnie polimerowe
- Powlekane elementy wewnętrzne
Zazwyczaj norma ta jest wymieniana obok innych specyfikacji producentów oryginalnego wyposażenia samochodowego, takich jak:
- BMW PR 358
- ISO 17502
- Standardy Mercedesa DBL
Wiele akredytowanych laboratoriów opisuje test jako podobny do pomiarów odbicia światła słonecznego przy długości fali podczerwieni około 980 nm. Sugeruje to, że producenci samochodów stosują podobne metody zarządzania temperaturą w kabinie i komfortem pasażerów.
Właściwości termiczne materiałów samochodowych odnoszą się do tego, jak materiały wewnątrz i na zewnątrz pojazdu pochłaniają, zatrzymują i uwalniają ciepło pod wpływem światła słonecznego lub wysokich temperatur. Ta właściwość jest niezwykle ważna w inżynierii samochodowej, ponieważ bezpośrednio wpływa na komfort, bezpieczeństwo, trwałość i efektywność energetyczną. Na przykład:
- Komfort pasażerów: Jednym z najbardziej oczywistych powodów jest komfort w kabinie. Powierzchnie wewnętrzne, takie jak fotele, kierownica, deska rozdzielcza i panele drzwi, mogą nadmiernie się nagrzać pod wpływem światła słonecznego. Ciemniejsze materiały w szczególności pochłaniają więcej promieniowania słonecznego. Temperatura czarnego skórzanego fotela może przekroczyć 70 stopni Celsjusza w bezpośrednim świetle słonecznym. Metalowe wykończenia mogą być niewygodne, a nawet bolesne w dotyku. Materiały o lepszym współczynniku odbicia promieni słonecznych pozostają chłodniejsze i poprawiają ogólne wrażenia pasażerów.
- Efektywność energetyczna i oszczędność paliwa: Gorące kabiny wymagają mocniejszej klimatyzacji. Prowadzi to do:
- Wyższe zużycie paliwa w pojazdach spalinowych.
- Zmniejszony zasięg pojazdów elektrycznych.
- Zwiększone obciążenie sprężarki
W szczególności w pojazdach elektrycznych chłodzenie kabiny może znacząco zmniejszyć zasięg akumulatora podczas jazdy latem. Zastosowanie materiałów o niższej absorpcji ciepła pomaga:
- Zmniejsza potrzebę chłodzenia.
- Zwiększa efektywność energetyczną.
- Rozszerza zasięg pojazdów elektrycznych.
Trwałość i starzenie się materiału: Ciepło przyspiesza degradację materiału. Narażenie na nadmierne temperatury może powodować:
- Pękanie skóry
- Blaknięcie kolorów
- Odkształcenie plastyczne
- Awaria kleju
- Kruchość powierzchni
Powtarzające się cykle nagrzewania i chłodzenia również powodują naprężenia termiczne. Producenci testują zachowanie materiałów pod wpływem ciepła, aby zapewnić, że zachowają one swój wygląd, wytrzymałość mechaniczną, teksturę i parametry bezpieczeństwa przez lata użytkowania.
- Kwestie bezpieczeństwa: Wysokie temperatury powierzchni mogą stwarzać zagrożenie dla bezpieczeństwa. Mogą na przykład powodować oparzenia od przegrzanych pasów bezpieczeństwa lub kierownicy, prowadzić do niebezpiecznie wysokich temperatur dla dzieci lub zwierząt domowych, a także obniżać komfort i koncentrację kierowcy. Niektóre materiały mogą również szybciej uwalniać lotne związki organiczne (LZO) w wysokich temperaturach, co wpływa na jakość powietrza w kabinie.
- Zarządzanie ciepłem w pojazdach elektrycznych: Nowoczesne pojazdy elektryczne w dużym stopniu opierają się na wydajnej konstrukcji termicznej. W przeciwieństwie do pojazdów benzynowych, pojazdy elektryczne nie mogą łatwo wykorzystać dużej ilości ciepła odpadowego silnika ani tolerować nadmiernych strat energii z systemów HVAC. Dlatego
- Ważniejsze jest obciążenie cieplne szafy.
- Materiały odbijające ciepło stają się coraz cenniejsze.
- Zarządzanie energią słoneczną poprawia ogólną wydajność.
Dlatego producenci samochodów coraz częściej poszukują nowych technologii, które umożliwią im stosowanie pigmentów odbijających podczerwień, powłok chłodzących i zaawansowanych materiałów kompozytowych zapewniających lepszą ochronę.
- Cele klimatyczne i zrównoważonego rozwoju: Obniżenie temperatury w kabinie przyczynia się do zrównoważonego rozwoju. Niższe zapotrzebowanie na chłodzenie oznacza:
- Niższe zużycie paliwa
- Niższa emisja dwutlenku węgla
- Poprawiona wydajność baterii
- Mniejszy wpływ na środowisko
Wspiera to szersze cele branży motoryzacyjnej związane z efektywnością energetyczną, redukcją emisji i zrównoważoną mobilnością.
- Percepcja jakości pojazdów klasy premium: Grupa Mercedes-Benz i inne marki luksusowe przywiązują dużą wagę do komfortu termicznego, ponieważ wpływa on na postrzeganą jakość. Chłodniejsza powierzchnia siedzenia, podłokietnik czy kierownica zapewniają bardziej wyrafinowane wrażenia z jazdy.
Podsumowując, zachowanie się ogrzewania jest istotne, ponieważ wpływa na niemal każdy aspekt działania pojazdu i wrażeń użytkownika:
- Komfort: Chłodniejsze powierzchnie kabiny.
- Wydajność: Niższe zużycie energii przez klimatyzację.
- Trwałość: Dłuższa żywotność materiału.
- Bezpieczeństwo: Mniejsze ryzyko oparzeń.
- Wydajność pojazdu elektrycznego: większy zasięg jazdy.
- Zrównoważony rozwój: Niższe emisje
W miarę jak pojazdy stają się coraz bardziej zaawansowane i elektryczne, inżynieria materiałów termicznych staje się coraz ważniejszym elementem projektowania samochodów.
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 dla przedsiębiorstw zgodnie z normą Daimler PAPP PWT 7333.