MBN 51000-3 Материалы на основе полимеров, системы материалов и полуфабрикаты. Часть 3: Тепловые и климатические свойства

Стандарт «MBN 51000-3 Материалы, системы материалов и полуфабрикаты на основе полимеров. Часть 3: Термические и климатические характеристики», разработанный Mercedes Benz Group, касается оценки материалов, используемых в автомобильной промышленности в термических и климатических условиях, и гарантирует, что они смогут выдерживать различные воздействия окружающей среды с течением времени. Этот стандарт используется такими производителями, как Mercedes-Benz, для обеспечения качества и эксплуатационных характеристик материалов.

В контексте стандарта MBN 51000-3 тепловое и климатическое поведение относится к испытаниям неметаллических материалов (таких как пластмассы, эластомеры и композиты) для оценки их поведения при различных температурах и условиях окружающей среды. Эти испытания имеют решающее значение для обеспечения долговечности, надежности и безопасности материалов, используемых в автомобильной промышленности, в экстремальных условиях, с которыми они могут столкнуться на протяжении всего жизненного цикла транспортного средства.

Основными аспектами испытаний на тепловые и климатические свойства в соответствии с настоящим стандартом являются:

• Термоциклирование: цель — оценить, как материалы реагируют на резкие изменения температуры. Например, как материал реагирует на воздействие как высокой температуры (например, в моторном отсеке), так и холода (например, в зимних условиях)? В ходе испытаний материалы подвергаются серии быстрых перепадов температур (например, от минус 40 градусов до плюс 120 градусов) для имитации реальных колебаний температуры.
• Высокотемпературное старение: Цель состоит в том, чтобы оценить способность материала выдерживать длительное воздействие высоких температур (например, внутри автомобиля или рядом с двигателем в жаркий летний день). В ходе испытаний материалы подвергаются воздействию постоянных высоких температур в течение длительного времени, чтобы имитировать длительное воздействие тепла и его влияние на такие свойства, как гибкость, прочность и цвет.
• Воздействие ультрафиолета и света: Цель состоит в том, чтобы имитировать воздействие солнечного света и ультрафиолетового (УФ) излучения на материалы, особенно те, которые подвергаются воздействию прямых солнечных лучей, такие как приборные панели, сиденья и обивка. Во время испытаний материалы подвергаются воздействию контролируемых источников УФ-излучения, имитирующих солнечный свет, для проверки на предмет ухудшения свойств, например выцветания, растрескивания или изменения цвета.
• Влагостойкость: Целью является проверка характеристик материалов во влажных или мокрых условиях. Это важно для деталей, подверженных воздействию влаги (например, уплотнителей, обивки). Во время испытаний материалы подвергаются воздействию высокой влажности (а иногда и погружению в воду), чтобы оценить, насколько хорошо они противостоят влагопоглощению, разбуханию или деградации.
• Тепловое расширение: Цель состоит в том, чтобы определить, насколько материал расширяется или сжимается при нагревании или охлаждении и влияет ли это на посадку и функциональность автомобильных деталей. Во время испытаний материалы нагреваются и охлаждаются в контролируемых условиях, а также измеряется их расширение или сжатие, чтобы убедиться в их соответствии требуемым характеристикам.
• Гибкость при низких температурах: цель состоит в том, чтобы гарантировать, что материалы сохраняют свою гибкость при низких температурах, предотвращая хрупкость и растрескивание в холодную погоду. В ходе испытаний материалы охлаждаются до низких температур (например, минус 30 градусов), а затем проверяются на гибкость и устойчивость к растрескиванию.

Этот стандарт, например, фокусируется на испытаниях на старение под воздействием горячего света и оценивает, как материалы выдерживают длительное воздействие света и тепла. Например, HLA является частью этого стандарта, которая охватывает методы испытаний и требования к полимерным материалам, используемым в интерьере и экстерьере транспортных средств. Старение под воздействием горячего света (HLA) является ключевой частью раздела и представляет собой тест, проводимый для моделирования старения под комбинированным воздействием тепла и света (обычно УФ). Цели тестирования на старение под воздействием горячего света (HLA) заключаются в следующем:

• Оценить, как материал (например, пластиковый компонент приборной панели) ведет себя с течением времени при воздействии солнечного света и высоких температур.
• По сути, это имитация того, что происходит в автомобиле, припаркованном на солнце в течение длительного времени.

Что касается условий испытаний, то используется высокая температура (например, 120 градусов или согласно спецификации). Используется интенсивное искусственное освещение с содержанием ультрафиолета (УФ). Продолжительность испытания может составлять несколько сотен часов (например, 300, 500 или 1000 часов в зависимости от материала и характеристик). Испытания могут включать циклы нагрева/охлаждения.

Автомобильные детали подвергаются воздействию широкого спектра температур и условий окружающей среды на протяжении всего своего жизненного цикла. Испытания термических и климатических характеристик позволяют:

• Безопасность: Материалы не портятся и не изнашиваются в экстремальных условиях. Предотвращается изменение цвета, растрескивание, потеря блеска и ломкость.
• Долговечность: компоненты сохраняют свой внешний вид, прочность и функциональность с течением времени. Он обеспечивает долговечность и целостность материала на протяжении всего срока службы автомобиля.
• Комфорт и эстетика: Материалы интерьера, такие как сиденья и приборные панели, должны сохранять свой цвет, текстуру и гибкость как при высоких температурах, так и при низких температурах.
• Соблюдение нормативных требований: Производители автомобилей должны придерживаться строгих правил и стандартов качества в отношении характеристик материалов.

Подобные испытания имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы транспортные средства выдерживали суровые условия, с которыми им придется столкнуться на дороге, будь то экстремальные температуры, влажность, воздействие ультрафиолета или другие факторы стресса.

Короче говоря, стандарт MBN 51000-3 является частью серии стандартов Mercedes-Benz, которая фокусируется на оценке термических свойств неметаллических материалов, систем материалов и полуфабрикатов, используемых в автомобильной промышленности. Эта часть стандарта охватывает различные испытания для оценки поведения материалов в условиях термического напряжения.

В автомобильной промышленности детали часто подвергаются воздействию колебаний температур. Стандарт MBN 51000-3 содержит стандартизированные методы, гарантирующие, что материалы смогут выдерживать такие условия, тем самым гарантируя безопасность, надежность и долговечность деталей транспортного средства.

Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по испытаниям в соответствии со стандартом «MBN 51000-3 Материалы, системы материалов и полуфабрикаты на основе полимеров. Часть 3: Тепловые и климатические характеристики».