VW PV 3936 Materiały polimerowe – Badanie odporności na składniki gazów rozdmuchowych

Norma „VW PV 3936 Materiały polimerowe – Badanie odporności na składniki gazów przedmuchowych” opracowana przez firmę samochodową Volkswagen opisuje procedurę badania odporności materiałów polimerowych (w postaci gotowych części i płyt testowych, takich jak przewody odpowietrzania bloku cylindrów i skrzyni korbowej, przewody i rury łączące, przewody i rury dolotowe, uszczelki) na składniki gazów przedmuchowych.

Gazy dolotowe to produkty uboczne spalania, które wydostają się z pierścieni tłokowych do skrzyni korbowej. Często zawierają substancje agresywne, takie jak węglowodory, kwasy i sadza.

Celem niniejszej normy jest ocena odporności materiałów polimerowych na działanie gazów przedmuchowych w dłuższym okresie czasu, zapewniając integralność mechaniczną i prawidłowe funkcjonowanie komponentów w zastosowaniach motoryzacyjnych. Opisana procedura jest zazwyczaj stosowana do badania takich komponentów, jak przewody odpowietrzania bloku cylindrów i skrzyni korbowej, przewody i rury łączące, przewody i rury dolotowe oraz uszczelki.

W normie tej określono szczegółowe warunki testowe symulujące rzeczywiste narażenie na przedmuchy gazów i oceniono takie czynniki, jak degradacja materiału, pęcznienie i zmiany właściwości mechanicznych.

Norma ta jest częścią szerszego zestawu specyfikacji testowych Volkswagena, które zapewniają trwałość i niezawodność materiałów stosowanych w pojazdach tej firmy. Testy te są zazwyczaj przeprowadzane przez akredytowane laboratoria zatwierdzone przez Volkswagena do przeprowadzania tego typu ocen.

Norma VW PV 3936 koncentruje się na badaniu odporności materiałów polimerowych na działanie gazów rozdmuchowych. Główne, ogólnie opisane metody badań obejmują:

• Test symulacji ekspozycji na gaz wydmuchowy: W tym teście próbki polimerów (węże, uszczelki itp.) są wystawiane na działanie syntetycznej mieszanki gazów, zaprojektowanej w celu symulacji składu chemicznego rzeczywistych gazów wydmuchowych. Ekspozycja jest przeprowadzana w kontrolowanych warunkach temperatury i ciśnienia przez określony czas, zazwyczaj kilkaset godzin, aby symulować długotrwałe użytkowanie.
• Starzenie cieplne: Podczas przeprowadzania tego testu próbki poddaje się działaniu wysokich temperatur w trakcie lub po wystawieniu na działanie gazu, aby przyspieszyć efekty starzenia i ocenić stabilność cieplną w połączeniu z wystawieniem na działanie substancji chemicznych.
• Badanie właściwości mechanicznych: Podczas tego badania bada się właściwości mechaniczne materiałów przed i po ekspozycji. Obejmują one: wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie przy zerwaniu, twardość oraz odkształcenie trwałe po ściskaniu (w przypadku uszczelek).
• Pomiar zmian wymiarów i masy: Podczas wykonywania tego testu próbki są mierzone pod kątem zmian masy i wymiarów w celu wykrycia pęcznienia, kurczenia się lub innych uszkodzeń fizycznych.
• Badanie wizualne i mikroskopowe: Podczas tego badania powierzchnia jest sprawdzana po wystawieniu na działanie czynników zewnętrznych, w celu wykrycia pęknięć, kruchości, przebarwień lub innych oznak pogorszenia.
• Analiza chemiczna (opcjonalnie): Czasami analizuje się strukturę chemiczną lub skład powierzchni (np. za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera, FTIR lub mikroskopii), aby zrozumieć mechanizmy degradacji.

Krótko mówiąc, norma VW PV 3936 łączy w sobie ekspozycję na substancje chemiczne z badaniami fizycznymi i mechanicznymi przeprowadzanymi w kontrolowanych warunkach, co pozwala na kompleksową ocenę odporności polimerów.

Gazy wydechowe to gazy spalinowe, które przechodzą przez pierścienie tłokowe i dostają się do skrzyni korbowej podczas pracy silnika. Niektóre z tych gazów wydostają się wokół tłoków z powodu wadliwych uszczelnień, zamiast gromadzić się w całości w komorze spalania i być wydalane przez układ wydechowy. Fazy te zazwyczaj zawierają mieszaninę:

• Paliwo niespalone lub częściowo spalone (węglowodory)
• Produkty spalania, takie jak tlenek węgla, dwutlenek węgla i tlenki azotu
• Para wodna
• Sadza i cząstki stałe
• Związki kwaśne powstające w wyniku stosowania dodatków do paliwa lub produktów ubocznych spalania

Gazy wydechowe powstają w procesie spalania wewnątrz cylindrów silnika, szczególnie gdy pierścienie tłokowe nie uszczelniają dokładnie komory spalania. Gazy te mogą być żrące i zawierają zanieczyszczenia, które degradują oleje silnikowe oraz uszkadzają elementy takie jak uszczelki, przewody i układy odpowietrzające. Przyczyniają się one do wzrostu ciśnienia w skrzyni korbowej, które należy kontrolować, aby zapobiec wyciekom i awariom mechanicznym.

Nowoczesne silniki wykorzystują układy wentylacji skrzyni korbowej (zawory PCV, przewody, filtry) w celu bezpiecznego recyrkulowania lub odprowadzania tych gazów.

Zrozumienie właściwości gazów przedmuchowych jest istotne przy projektowaniu materiałów i komponentów (takich jak te testowane zgodnie z normą VW PV 3936), które mogą wytrzymać ich agresywny skład chemiczny i wydłużyć żywotność silnika.

Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodne z normą „VW PV 3936 Materiały polimerowe – Badanie odporności na składniki gazów przedmuchowych”.