VW TL 52682 PA66 Hotové diely s chladiacou kvapalinou vystuženou sklenenými vláknami

Norma „VW TL 52682 PA66 Sklolaminátom vystužené hotové diely pre chladiacu kvapalinu - Materiálové požiadavky“, vyvinutá automobilkou Volkswagen, opisuje materiálové požiadavky na PA66 vystužený sklenenými vláknami používaný v dieloch pre chladiacu kvapalinu. Norma Volkswagen VW 50133 sa vzťahuje na komponenty vyrobené z PA66-GF30, ktoré neprichádzajú do kontaktu s chladiacou kvapalinou.

Všeobecné požiadavky boli definované takto:

• Podľa normy VW 01155 musí byť schválená počiatočná dodávka a úpravy.
• Podľa normy VW 50026 musí byť pre termoplastické diely dodaný granulovaný materiál.
• Požiadavky na ochranu životného prostredia musia byť splnené podľa normy VW 91100.
• Zhoda materiálu musí byť zabezpečená podľa normy VW 91101.

Skúšky na stanovenie mechanických vlastností sa musia vykonať na štandardných vzorkách vyrobených vstrekovaním plastov. Frézovanie nie je povolené na výrobu vzoriek na skúšky na stanovenie odolnosti voči chladiacej kvapaline.

Hotové diely musia byť bez nerovností pri spracovaní, ako sú dutiny, praskliny a studené spoje, ktoré negatívne ovplyvňujú pevnosť, životnosť a požadovaný vzhľad. To platí pre povrch aj vnútro dielu.

Vrúbky v oblasti rebier, výstužných prvkov a tvaroviek sú prijateľné iba vtedy, ak negatívne neovplyvňujú montáž alebo funkčnosť. Súčiastky musia umožňovať bezchybnú montáž.

Pre montážnych pracovníkov by nemalo existovať žiadne funkčné riziko ani riziko zranenia v dôsledku otrepov, drsnosti alebo uvoľnených častíc úlomkov.

Sklenené vlákna by mali byť v materiáli rovnomerne rozložené tak, aby sa obsah sklenených vlákien vo vzorkách odobratých z troch rôznych miest hotového dielu nelíšil o viac ako 1,0 percenta.

Počas vstrekovania plastov alebo súvisiaceho procesu (napr. technológia vstrekovania vody) je povolené použitie homogénne recyklovaného materiálu z počiatočnej fázy spracovania do 30 hmotnostných percent. Diely musia byť overené, aby obsahovali očakávané maximálne percento recyklovaného materiálu.

Podľa tejto normy sa rozlišuje medzi suchými a podmienenými podmienkami kondicionovania:

• Vysušené vzorky sa sušili, kým ich hmotnosť nezostala konštantná, a pred testovaním sa skladovali v nepretržite suchom prostredí.
• Kondicionované vzorky sa získavajú inkubáciou suchých vzoriek vo vodotesnom vrecku naplnenom vodou pri teplote 70 stupňov Celzia, kým sa nedosiahne stanovený rovnovážny stav. Alternatívne je možné vzorky kondicionovať podľa normy DIN EN ISO 1110.

Stručne povedané, norma VW TL 52682 zabezpečuje, že komponenty, ako sú potrubia chladiacej kvapaliny, expanzné nádrže, telesá termostatov a nádoby chladiča, si zachovávajú svoju štrukturálnu integritu, tesnosť a dlhodobú životnosť aj v náročných podmienkach chladiaceho systému motora.

Hlavný účel tejto normy je nasledovný:

• Pre zaručenie odolnosti voči hydrolýze (ochrana pred degradáciou chladiacej kvapaliny)
• Na zabezpečenie mechanickej pevnosti a rozmerovej stability pri vysokých teplotách.
• Definovanie testovacích protokolov pre schvaľovanie výroby a kontrolu kvality.

Podľa tejto normy musí mať materiál nasledujúce základné vlastnosti:

• Obsah sklenených vlákien: 30 % plus/mínus 2 % hmotnosti. Skúšobná metóda podľa normy DIN EN ISO 1172.
• Hustota: 1,36 plus/mínus 0,02 g/cm³³Skúšobná metóda je v súlade s normou DIN EN ISO 1183-1.
• Obsah vlhkosti (v dodanom stave): 1,0 – 3,0 % hmotnosti. Skúšobná metóda: sušenie pri teplote 100 stupňov.
• Teplota topenia: Najmenej 255 stupňov.
• Tvrdosť guľôčky vtlačením: Minimálne 195 N/mm²²

Medzi ďalšie požiadavky patria:

• Pevnosť v ohybe a modul
• Odolnosť voči nárazu (vrubová)
• Správanie sa pri tepelnom starnutí
• Výkon pri nízkych teplotách
• Odolnosť voči chladiacej kvapaline (typicky zmesi etylénglykolu a vody, ako napríklad G12, G13)

Norma VW TL 52682 zahŕňa prísne testovanie hotových dielov (na úplnú kvalifikáciu je potrebných približne 24 dielov):

• Test odolnosti voči chladivu/hydrolýzy: Dlhodobé vystavenie zmesiam chladív (typicky viac ako 1000 hodín pri teplote 135 stupňov Celzia).
• Statické dlhodobé testovanie: Starnutie v dôsledku tlaku a teploty.
• Skúška tesnosti: Skúška vnútorným tlakom.
• Skúška rozmerovej stálosti: Po tepelnom starnutí.
• Skúšky nárazom a mechanické skúšky pri izbovej teplote a nízkych teplotách.
• Skúška vzhľadu a kvality spracovania: Absencia kritických trhlín, dutín alebo defektov na tesniacich plochách.

PA66-GF30 je obľúbenou voľbou pre komponenty chladiacich systémov, pretože ponúka vynikajúcu rovnováhu medzi nasledujúcimi vlastnosťami:

• Vysoká tepelná odolnosť
• Dobrá mechanická pevnosť
• Chemická odolnosť voči chladivám.
• Úspora hmotnosti v porovnaní s kovom.

Tento štandardný PA66 je však náchylný na hydrolýzu (degradácia v horúcom glykole/vode). Materiály certifikované podľa VW TL 52682 používajú hydrolýzou stabilizované triedy, aby sa zabránilo tvorbe vlákien a strate pevnosti počas celej životnosti vozidla.

Príslušné normy sú nasledovné:

• TL 52062: Všeobecný PA66-GF30 pre aplikácie bez chladiacej kvapaliny.
• VW 50133: Diely PA66-GF30 bez chladiacej kvapaliny.
• Štandardný rad TL 774: Špecifikácie chladiacej kvapaliny (G12, G13 atď.)
• VW 01155: Proces schvaľovania počiatočnej vzorky

Norma VW TL 52682 zostáva v automobilovom priemysle kľúčovým štandardom pre zabezpečenie spoľahlivých a dlhotrvajúcich plastových komponentov chladiacich systémov vo vozidlách.

Norma VW TL 52682 je nevyhnutná, pretože zabezpečuje, že plastové materiály používané v chladiacich systémoch automobilov odolávajú extrémnemu tepelnému, chemickému a mechanickému namáhaniu vo vnútri motorov moderných vozidiel. Hlavné dôvody, prečo je táto norma dôležitá, sú nasledujúce:

• Odolnosť voči vysokým teplotám: Komponenty chladiaceho systému, ako sú nádržky chladiča, chladiace potrubia a expanzné nádrže, pracujú nepretržite pri teplotách okolo 120 – 140 stupňov Celzia. Materiály, ktoré týmto teplotám neodolávajú, môžu časom zmäknúť, prasknúť alebo stratiť pevnosť. Táto norma definuje požiadavky na materiály, ktoré si zachovávajú svoju odolnosť pri dlhodobom vystavení teplu.
• Ochrana pred hydrolýzou: Chladiace kvapaliny motora zvyčajne obsahujú zmesi etylénglykolu a vody. Tieto kvapaliny môžu chemicky atakovať polyméry hydrolýzou, najmä pri vysokých teplotách. Táto norma zabezpečuje, že materiály PA66 odolávajú degradácii pri dlhodobom vystavení horúcim chladiacim kvapalinám.
• Predchádzanie poruchám chladiaceho systému: Komponenty chladiaceho systému sú kľúčové pre bezpečnosť. Ak dôjde k poruche plastovej časti, ktorá vedie chladiacu kvapalinu, môže to spôsobiť nasledovné:
  • Únik chladiacej kvapaliny
  • Prehrievanie motora
  • strata tlaku
  • Znížená účinnosť motora.
  • Možné poškodenie motora.

Táto norma zahŕňa požiadavky na cyklické zmeny tlaku a dlhodobé starnutie, aby sa overilo, či komponenty zostanú spoľahlivé počas celej životnosti vozidla.

• Mechanická pevnosť pod tlakom: Chladiace systémy sú počas cyklov ohrevu a chladenia vystavené opakovaným výkyvom tlaku. Táto norma zahŕňa nasledujúce skúšky:
  • Skúška vibračným tlakom
  • Statická dlhodobá tlaková skúška
  • Posúdenia tepelného starnutia

Tieto testy potvrdzujú, že vystužené materiály PA66 si zachovávajú primeranú mechanickú integritu v reálnych prevádzkových podmienkach.

Naša organizácia so svojím kompetentným a skúseným tímom 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 v súlade s normou VW TL 52682.