SES N 3215 Požiadavky na trvanlivosť plastov

Norma „SES N 3215 Požiadavky na trvanlivosť plastov“, ktorú vyvinula spoločnosť Suzuki Motor Corporation ako súčasť svojich noriem pre plasty a polymérne materiály, je materiálová norma, ktorá definuje, ako by sa plastové materiály a diely mali správať v priebehu času v reálnych prevádzkových podmienkach automobilu.

Táto norma sa zameriava na zabezpečenie toho, aby plastové komponenty spĺňali nasledujúce kritériá:

• Pre zachovanie mechanickej integrity.
• Byť odolný voči zhoršovaniu životného prostredia.
• Pre zachovanie vzhľadu a funkčnosti vozidla počas celej jeho životnosti.

Táto norma dopĺňa nasledujúce normy SES:

• SES N 3292 a SES N 3293 Odolnosť voči poveternostným vplyvom a svetlu.
• SES N 3241 Odolnosť proti poškriabaniu
• SES N 3245 Odolnosť voči ohňu

Automobilový priemysel sa čoraz viac spolieha na plastové materiály kvôli ich výhodám v oblasti znižovania hmotnosti, nákladovej efektívnosti, flexibility dizajnu a odolnosti voči korózii. Moderné vozidlá môžu obsahovať viac ako 15 – 20 percent hmotnosti plastu, ktorý sa používa v rôznych aplikáciách od vnútorného obloženia až po konštrukčné prvky a komponenty pod kapotou.

Plasty sú však inherentne náchylné na starnutie, degradáciu vplyvmi prostredia a mechanickú únavu. Preto sú v normách výrobcov originálnych zariadení definované prísne požiadavky na odolnosť, aby sa zabezpečila dlhodobá výkonnosť a bezpečnosť.

Plastové komponenty vo vozidlách sú vystavené širokej škále prevádzkových podmienok:

• Expozícia životného prostredia:
• Ultrafialové (UV) žiarenie
• Extrémne teploty (mínus 40 stupňov až plus 120 stupňov alebo vyššie)
• Vlhkosť, dážď a kondenzácia.
• Posypové soli a znečisťujúce látky

UV žiarenie je obzvlášť kritické, pretože môže časom spôsobiť zmenu farby, krehkosť a praskanie povrchu.

• Tepelné starnutie: Automobilové plasty musia odolávať nasledujúcim faktorom:
• Trvalo vysoké teploty (motorový priestor)
• Tepelné cykly (deň/noc a sezónne zmeny)

Tepelné namáhanie môže viesť k nasledujúcim javom:

• násobenie
• Strata mechanickej pevnosti
• Mikrotrhliny
• Mechanická únava a náraz: Komponenty sú vystavené nasledujúcim podmienkam:
• Opakované cykly zaťaženia
• Vibrácie počas prevádzky vozidla
• Občasné údery

Požiadavky na trvanlivosť zabezpečujú ochranu nasledujúcich prvkov:

• Odolnosť proti nárazu
• Pevnosť v ťahu a ohybe
• Únava života
• Chemické vystavenie: Automobilové plasty musia odolávať nasledujúcim faktorom:
• Palivá a mazivá
• Chladiaca kvapalina a brzdové kvapaliny
• Čistiace prostriedky a látky znečisťujúce životné prostredie

Chemická degradácia môže viesť k napučaniu, praskaniu alebo strate štrukturálnej integrity.

Norma SES N 3215 definuje nasledujúce kľúčové výkonnostné kritériá na prekonanie týchto výziev:

• Zachovanie mechanických vlastností: Po skúškach starnutia si materiály musia zachovať určitý stupeň nasledujúcich vlastností:
• Pevnosť v ťahu
• Odolnosť proti nárazu
• Predĺženie prestávky
• Povrchová a estetická stabilita: Viditeľné časti musia zachovávať nasledovné:
• Farba (nízka odchýlka farebnej aberácie)
• Lesk a textúra
• Odolné voči poškriabaniu a oderu.
• Rozmerová stabilita: Plastové diely musia spĺňať nasledujúce požiadavky:
• Musí dodržiavať prísne tolerancie.
• Je odolný voči deformácii pri zaťažení a teple.

Toto je rozhodujúce pre presnosť montáže a tlmenie hluku/vibrácií.

• Odolnosť voči starnutiu a degradácii: Požiadavky na trvanlivosť zabezpečujú odolnosť voči nasledujúcim faktorom:
• Fotooxidácia (degradácia vyvolaná UV žiarením)
• Hydrotermálne starnutie
• Oxidačné tepelné starnutie

Aby sa splnili požiadavky na odolnosť, plasty sú navrhnuté s nasledujúcimi vlastnosťami:

• UV stabilizátory na zabránenie fotodegradácie.
• Antioxidanty na zníženie tepelnej oxidácie.
• Výplňové materiály (napr. sklenené vlákna) na zvýšenie pevnosti a odolnosti proti únave.

Bez stabilizácie podliehajú plasty v priebehu času prirodzeným procesom starnutia, ktoré znižujú ich výkon.

Požiadavky na trvanlivosť sa považujú za dôležité z nasledujúcich dôvodov:

• Bezpečnosť a spoľahlivosť: Porucha plastových komponentov (napr. svoriek, krytov) môže ovplyvniť:
• Štrukturálna integrita
• elektrické systémy
• Bezpečnosť cestujúcich
• Spokojnosť zákazníkov: Trvanlivosť zaručuje nasledovné:
• Vnútorné a vonkajšie časti by nemali vyblednúť ani prasknúť.
• Dlhodobá estetická kvalita
• Zníženie nákladov: Vhodná konštrukcia odolnosti znižuje nasledujúce:
• Reklamácie zo záruky
• Náklady na údržbu a výmenu
• Súlad s predpismi: Automobilové plasty musia spĺňať nasledujúce požiadavky:
• Normy výrobcu originálneho vybavenia
• Medzinárodné testovacie normy (ASTM, ISO, IEC)

Trvanlivosť sa overuje zrýchlenými laboratórnymi testami, ktoré simulujú dlhodobé prevádzkové podmienky. Hlavné metódy testovania trvanlivosti sú:

• Testy odolnosti voči UV žiareniu a poveternostným vplyvom: Normy ako ASTM G154 a ASTM D4329 simulujú vystavenie slnečnému žiareniu pomocou UV lámp, cyklov vlhkosti a teploty. Tieto testy pomáhajú predpovedať:
• Blednutie farieb
• Povrchové praskanie
• Strata mechanického výkonu.
• Skúšky tepelného starnutia:
• Vystavenie vysokoteplotnej peci.
• Tepelné cirkulačné komory

Tieto testy sa používajú na hodnotenie dlhodobej tepelnej odolnosti a rozmerovej stálosti.

• Skúšky mechanickej trvanlivosti:
• Skúška nárazom (Charpy/Izod)
• Skúška únavy (cyklické zaťaženie)
• Vibračná skúška
• Testy chemickej odolnosti: Materiály sú vystavené automobilovým kvapalinám a hodnotené z nasledujúcich hľadísk:
• opuch
• praskanie
• Zhoršovanie stavu majetku
• Kombinované environmentálne testovanie: Moderné normy často kombinujú nasledujúce prvky, aby lepšie simulovali reálne podmienky:
• UV žiarenie, teplo a vlhkosť
• Mechanické zaťaženie a teplota

V dôsledku toho sú v automobilovom priemysle požiadavky na odolnosť plastov kľúčové pre zabezpečenie toho, aby materiály odolávali dlhodobému environmentálnemu, tepelnému, mechanickému a chemickému namáhaniu. Prostredníctvom prísneho testovania a materiálového inžinierstva sú automobilové plasty navrhnuté tak, aby si zachovali svoju funkčnosť, bezpečnosť a vzhľad počas celej životnosti vozidla.

Norma SES N 3215 overuje odolnosť plastov prostredníctvom zrýchlených testov starnutia a simulácie životnosti.

• Umelé vystavenie poveternostným vplyvom (UV komory)
• Pece na starnutie teplom
• Testy klimatických cyklov
• Kombinované environmentálne a záťažové skúšky

Tieto testy simulujú 10 až 15-ročnú životnosť vozidla v krátkom časovom období.

Hlavné dôvody, prečo sa norma SES N 3215 považuje za dôležitú, sú nasledovné:

• Zaisťuje dlhodobú spoľahlivosť.
• Podporuje úľavu.
• Chráni vnímanie zákazníka.

Norma SES N 3215 sa vzťahuje na nasledovné:

• Vnútorné obloženie (prístrojová doska, panely dverí)
• Vonkajšie diely (nárazníky, kryty zrkadiel)
• Plastové komponenty pod kapotou motora
• Klipy, konektory, puzdrá

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby, ktoré potrebujú, a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov riadenia. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou SES N 3215.