BMW GS 93036 Легкий армированный термопластик (LWRT) для наружного применения — требования и испытания

Стандарт «BMW GS 93036 Легкие армированные термопласты (LWRT) для наружного применения — требования и испытания», разработанный многонациональным производителем автомобилей BMW, описывает требования и методы испытаний для легких армированных термопластов (LWRT), используемых в элементах экстерьера автомобилей.

Легкие армированные термопластичные материалы (LWRT) — это легкие, армированные волокнами термопластичные композиты, которые обычно содержат стекловолокно, спрессованное в термопластичную матрицу. Эти материалы сочетают низкую плотность (для снижения веса) с хорошими звукопоглощающими свойствами, жесткостью и формуемостью. Этот материал широко используется в автомобилях для таких деталей, как нижние панели кузова, накладки на колесные арки, крышки моторного отсека или другие элементы внутренней и внешней отделки, где важно уменьшить массу при сохранении структурной целостности и шумоподавления.

В автомобилях BMW использование легких армированных термопластичных материалов (LWRT) способствует общему снижению веса автомобиля, повышению топливной экономичности/запаса хода на электротяге, а также улучшению показателей шума, вибрации и жесткости (NVH).

В стандартную комплектацию BMW GS 93036 входят следующие модели:

• Требования к составу материала и армированию.
• Механические свойства (например, прочность на растяжение, прочность на изгиб, ударная прочность).
• Устойчивость к воздействию окружающей среды (например, водопоглощение/поглощение при комнатной температуре, термическое старение, воздействие УФ-излучения, химическая стойкость).
• Акустические характеристики (звукопоглощающие/звукоизоляционные свойства).
• К другим испытаниям на долговечность относятся, например, испытания на устойчивость к атмосферным воздействиям, термоциклирование и адгезию при наличии покрытия.

Согласно этому стандарту, испытания, гарантирующие соответствие легких армированных термопластичных материалов или компонентов требованиям одобрения BMW, проводятся аккредитованными лабораториями.

Типичные области применения этого стандарта включают:

• Внешние защитные экраны.
• Обшивка колесной базы.
• Акустические защитные кожухи или демпферы двигателя в видимых или открытых местах.
• Другие легкие конструкционные покрытия, подверженные воздействию внешних условий.

Этот стандарт является частью более широкого набора стандартов BMW «GS» для пластмасс, покрытий и материалов. В эпоху ужесточения норм выбросов и перехода к электрификации стандарт BMW GS 93036 и аналогичные стандарты помогают поставщикам предлагать инновационные, легкие материалы, отвечающие требованиям BMW к высокой производительности, долговечности и качеству для применения на открытом воздухе.

В соответствии с данным стандартом, основные категории испытаний следующие:

• Механические свойства:
• Предел прочности на разрыв и относительное удлинение.
• Прочность на изгиб и модуль упругости.
• Ударопрочность (например, по Шарпи или Изоду с надрезом/без надреза).

Эти испытания гарантируют, что материал выдерживает сборочные, ударные и эксплуатационные нагрузки.

• Экологическая устойчивость и долговечность:
• Водопоглощение (поглощение окружающей средой): Измеряет изменение массы/веса после погружения в воду или другие жидкости (например, растворы дорожной соли, масла) для оценки риска набухания или разрушения.
• Термическое старение / термическая стабильность (длительное воздействие высоких температур).
• Моделирование устойчивости к климатическим/погодным условиям (например, ксеноновая дуга, конденсация, термические циклы).
• Химическая стойкость (топливо, масла, чистящие средства, дорожная соль).
• Устойчивость к ультрафиолетовому излучению и стойкость цвета (особенно если деталь видна или покрыта защитным слоем).
• Акустические характеристики:
• Коэффициент звукопоглощения.
• Звукопоглощение / звукоизоляция.

Они имеют решающее значение для снижения шума от дороги и двигателя в области днища и колесных арок.

• Другие распространенные тесты:
• Плотность и удельный вес (для проверки утверждения о легкости)
• Воспламеняемость / поведение при горении.
• Стабильность размеров после воздействия температуры/влажности.
• Адгезия (при наличии покрытия или клея).
• Тесты на запахи или выбросы летучих органических соединений (чаще проводятся для объектов внутри помещений).

Стандарт BMW GS 93036 является специфическим и обязательным, поскольку он должен соответствовать чрезвычайно высоким требованиям, выходящим за рамки общих отраслевых стандартов для внешних элементов, таких как нижние панели кузова, накладки на колесные арки, защитные кожухи моторного отсека и другие открытые компоненты. Основные причины необходимости этого стандарта следующие:

• Цели по экстремальному снижению веса без ущерба для производительности: материалы LWRT (термопласты, армированные стекловолокном низкой плотности) обеспечивают значительную экономию массы по сравнению с обычными металлическими экранами или более тяжелыми пластиками. Однако, поскольку внешние детали подвергаются воздействию суровых условий (дорожный мусор, вода/солевые брызги, высокая температура, ультрафиолетовые лучи), к ним предъявляются строгие требования по механической прочности, ударопрочности и стабильности размеров.
• Критические акустические требования (шум, вибрация и жесткость): компоненты днища и колесных арок существенно влияют на проникновение дорожного и шинного шума в салон. Предпочтение отдается легкосплавным шинам, отчасти благодаря их превосходным звукопоглощающим и звукоизоляционным свойствам. Данный стандарт предусматривает проведение специальных акустических испытаний (например, определение коэффициента звукопоглощения, потерь при передаче звука) со строгими критериями приемки.
• Долговечность в суровых условиях окружающей среды: эти компоненты постоянно подвергаются следующим воздействиям:
• Погружение в воду / высокая влажность
• Дорожная соль, масла, топливо и химикаты.
• Экстремальные колебания температуры (от минус 40 градусов до плюс 120 градусов и выше)
• Ультрафиолетовое излучение и воздействие погодных условий
• Удары камней и истирание

Этот стандарт включает в себя специальные испытания, такие как водопоглощение/поглощение окружающей среды, термостойкость, химическая стойкость и воздействие погодных условий, чтобы предотвратить набухание, разрушение, расслоение или потерю свойств в течение 10-15 лет срока службы транспортного средства.

• Соответствие нормативным требованиям и принципам устойчивого развития: Этот стандарт гарантирует, что инновационные материалы с низкой плотностью продолжают соответствовать целевым показателям долговечности, безопасности и уровня шума и вибрации, предотвращая при этом компромиссы, которые могут негативно повлиять на повышение эффективности или удовлетворенность клиентов.

В заключение, без стандарта BMW GS 93036 облегченные внешние детали LWRT могут снизить вес, но могут поставить под угрозу шумоизоляцию, долговечность или безопасность.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом BMW GS 93036.