PSA B20 3001 Pohonná jednotka a podvozok – Súčiastky z organických materiálov pre mechanické komponenty – Špeciálne požiadavky

Norma „PSA B20 3001 Pohon a podvozok - Časti z organických materiálov pre mechanické komponenty - Špeciálne požiadavky“, ktorú vypracoval francúzsky výrobca automobilov PSA Group, teraz súčasť spoločnosti Stellantis, opisuje diely vyrobené z organických materiálov (termoplast, termoset, elastomérový termoplast alebo vulkanizovaná guma, kompaktný alebo voštinový kaučuk), uvádza príklady materiálov a načrtáva požiadavky na materiály a procesy pre tieto diely. Táto norma je v súlade so štandardnou štruktúrou technickej špecifikácie PSA A10 0310.

Tieto materiálové požiadavky na diely dopĺňajú požiadavky na vzorky definované v norme PSA B62 0300.

V automobilovom priemysle sa organické materiály vzťahujú na polyméry na báze uhlíka, bioplasty, kompozity vystužené prírodnými vláknami a bioživice, často získané z obnoviteľných zdrojov, ako sú rastliny (napr. ľan, konope, juta, kenaf, sisal alebo biopolyamidy). Tieto sa čoraz viac používajú v mechanických súčiastkach na zníženie hmotnosti, udržateľnosť a minimalizáciu vplyvu na životné prostredie, najmä v elektrických vozidlách, kde zníženie hmotnosti zvyšuje dojazd.

Na rozdiel od tradičných kovov (oceľ, hliník) alebo syntetických uhlíkových vlákien ponúkajú tieto materiály nižšiu hustotu, obnoviteľnosť a biologickú odbúrateľnosť, ale môžu mať obmedzenia pri aplikáciách s vysokým namáhaním alebo vysokou teplotou.

Hlavné výhody organických materiálov sú nasledovné:

• Ľahká: V porovnaní s kovmi znižuje hmotnosť vozidla o 20 – 50 %, čím zvyšuje spotrebu paliva a dojazd elektromobilu.
• Udržateľnosť: Nižšia uhlíková stopa (biologické zdroje), recyklovateľné alebo biologicky odbúrateľné možnosti.
• Náklady a spracovanie: Vo všeobecnosti je lacnejší ako uhlíkové vlákno a vhodný na vstrekovanie alebo lisovanie.
• Tlmenie vibrácií: Prírodné vlákna poskytujú dobrú akustickú a tepelnú izoláciu.

Moje organické materiály však predstavujú určité výzvy:

Nižšia tepelná odolnosť a mechanická pevnosť v porovnaní so syntetickými materiálmi (napr. uhlíkové vlákna).

• Absorpcia vlhkosti a zhoršenie kvality v náročných podmienkach.
• Obmedzené použitie v konštrukčných častiach, ktoré nesú vysoké zaťaženie bez výstuže.

Pohonná jednotka zahŕňa motor/prevodovku (spaľovací motor) alebo motor/menič (elektrické vozidlo), hnacie hriadele a diferenciály. Podvozok zahŕňa zavesenie kolies, rámy a spojovacie prvky.

Z hľadiska udržateľnosti priťahujú prírodné vlákna čoraz väčšiu pozornosť, pričom uhlíkové vlákna dominujú v podvozkoch vysokovýkonných vozidiel.

Automobilový priemysel sa obracia na tieto materiály kvôli emisným a recyklačným predpisom. Budúce trendy zahŕňajú výlučne biologické materiály pre konštrukčné komponenty elektrických vozidiel. V niektorých vozidlách sa prírodné vlákna používajú v približne 50 komponentoch.

Hlavným cieľom normy PSA B20 3001 je zabezpečiť, aby materiály používané v súčiastkach vozidiel (od kovov a plastov až po chemické nátery) spĺňali prísne bezpečnostné, environmentálne a regulačné požiadavky. Táto norma má tri hlavné funkcie:

• Súlad s predpismi: Zabezpečuje, aby všetky komponenty boli v súlade s medzinárodnými právnymi predpismi, ako je napríklad smernica o registrácii, hodnotení, autorizácii a obmedzovaní chemikálií (REACH) a smernica o obmedzovaní nebezpečných látok (RoHS).
• Obmedzenie látok: Táto norma definuje zoznam zakázaných a deklarovateľných látok. To znamená, že dodávatelia musia zverejniť, či ich diely obsahujú určité chemikálie (ako napríklad olovo, ortuť alebo určité ftaláty) v množstve nad určitou prahovou hodnotou.
• Charakterizácia materiálov: Táto norma poskytuje dodávateľom štruktúrovaný spôsob, ako nahlasovať chemické zloženie svojich dielov prostredníctvom systémov, ako je Medzinárodný systém údajov o materiáloch (IMDS).

Pre dodávateľov spoločnosti Stellantis je dodržiavanie normy PSA B20 3001 vo všeobecnosti povinné v procese schvaľovania výrobných dielov. Základné požiadavky sú nasledovné:

• Predkladanie údajov: Poskytnúť úplný zoznam materiálov v medzinárodnom systéme údajov o materiáloch.
• Analýza homogénneho materiálu: Preukázať, že žiadna vrstva komponentu nepresahuje povolené limity pre nebezpečné látky.
• Certifikácia: Na testovanie súčiastok podľa špecifických požiadaviek tejto normy sa zvyčajne používajú laboratóriá tretích strán.

Pre koncového spotrebiteľa táto norma poskytuje nasledovné:

• Vnútorné plasty by nemali uvoľňovať škodlivé prchavé organické zlúčeniny (VOC).
• Vozidlo by malo byť na konci svojej životnosti vysoko recyklovateľné.
• Vyhýbanie sa používaniu toxických ťažkých kovov vo farbách alebo elektronických súčiastkach.

Dôležitosť normy PSA B20 3001 vyplýva z úlohy spoločnosti Stellantis pri zabezpečovaní environmentálnej a chemickej bezpečnosti v rámci jej dodávateľského reťazca. Ide o kritickú požiadavku z právnych, etických a prevádzkových dôvodov. Hlavné dôvody, prečo sa táto norma považuje za dôležitú, sú nasledovné:

• Dodržiavanie právnych predpisov a znižovanie rizík: Automobilový priemysel je jedným z najprísnejšie regulovaných odvetví na svete. Táto norma zabezpečuje, že každá časť vozidla je v súlade s medzinárodnými právnymi predpismi.
• REACH: Európske nariadenie o registrácii a obmedzovaní chemických látok.
• Smernica o vozidlách po skončení životnosti (ELV) vyžaduje, aby boli automobily navrhnuté tak, aby boli ľahko recyklovateľné a neobsahovali ťažké kovy, ako je olovo, ortuť a kadmium.
• RoHS: Obmedzuje nebezpečné látky v elektrických a elektronických zariadeniach.
• Ochrana zdravia cestujúcich a pracovníkov: Táto norma obmedzuje látky, ktoré by mohli byť škodlivé pre ľudí v rôznych fázach životnosti vozidla.
• Kvalita ovzdušia v interiéri: Obmedzuje prchavé organické zlúčeniny a ftaláty, ktoré môžu uvoľňovať plyny do kabíny a často sú zodpovedné za zápach nového auta, ale môžu byť škodlivé, ak sú ich hladiny príliš vysoké.
• Kontakt s pokožkou: Obmedzuje alergény alebo dráždivé látky na materiáloch, ktorých sa cestujúci často dotýkajú, ako sú napríklad poťahy sedadiel, volanty a radiace páky.
• Bezpečnosť výroby: Chráni pracovníkov v továrňach tým, že zabezpečuje, aby suroviny, ktoré používajú, neobsahovali skryté toxíny.
• Obehové hospodárstvo a recyklovateľnosť: Spoločnosť Stellantis sa zameriava na vysokú recyklovateľnosť svojich vozidiel. Táto norma vyžaduje, aby dodávatelia poskytli kompletný chemický vzorec svojich dielov prostredníctvom Medzinárodného systému údajov o materiáloch (IMDS).
• Sledovateľnosť: Vďaka presnému poznaniu obsahu dielu ho môžu recyklačné spoločnosti bezpečne spracovať na konci životnosti vozidla.
• Udržateľnosť: Podporuje používanie zelených alebo recyklovaných materiálov stanovením jasných pravidiel o tom, čo sa môže a nemôže primiešavať do materiálového toku.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich zákazníkov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov riadenia. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby podnikom v súlade s normou „PSA B20 3001 Pohon a podvozok - Časti z organických materiálov pre mechanické komponenty - Špeciálne požiadavky“.