PSA D41 1041 Stela och halvstela plaster - Förstärkta och oförstärkta böjningar

Standarden ”PSA D41 1041 Stela och halvstela plaster - Böjning, förstärkta och oförstärkta”, utvecklad av den franska biltillverkaren PSA Group (numera en del av Stellantis), beskriver böjegenskaperna hos stela och halvstela plaster och material (i form av rektangulära cylindrar, i standardiserade eller icke-standardiserade dimensioner, erhållna genom orienterad gjutning eller skärning från ark eller andra gjutna former) med eller utan förstärkning. Denna metod överensstämmer med standarderna ”NF EN ISO 14125 Fiberförstärkta plastkompositer - Bestämning av böjegenskaper” och ”NF EN ISO 178 Plaster - Bestämning av böjegenskaper”.

I princip går testet ut på att placera en parallellogramcylinder på två stöd och deformera den genom att applicera en stans som rör sig med konstant hastighet på lika avstånd från stöden. Det möjliggör mätning av en eller flera av följande egenskaper:

• Böjspänning och brottnedböjning för material som spricker innan de når konventionell nedböjning.
• Böjspänning vid konventionell nedböjning (1,5 gånger provkroppens tjocklek) för material som inte spricker före eller under konventionell nedböjning.
• Böjspänning vid minimal belastning för material som når maximal belastning före eller under konventionell nedböjning.
• Böjspänning upp till brott eller maximal belastning när konventionell nedböjning överskrids och krävs i materialspecifikationen.
• Elasticitetsmodulen som observeras vid böjning.

Denna spänning är den maximala teoretiska böjspänningen på stansens högra sida. Den beräknas med hjälp av formler härledda från elasticitetsteorin. När deformationen inte är proportionell mot den applicerade spänningen kan denna spänning skilja sig avsevärt från den faktiska spänningen.

Böjningstestmaskinen som används i testerna möjliggör justering av följande testhastigheter: 0,5 - 1 - 2 - 5 - 10 och 20 mm/min. Den visar belastningar med en felmarginal som inte överstiger plus/minus 1 % och nedböjningar med en felmarginal som inte överstiger plus/minus 2 %. Radierna för stansar och stöd anges i standarden. Stöden och stansarna måste vara minst lika stora som testprovernas dimensioner. Avståndet mellan stöden måste vara justerbart. Testerna använder också en klimatkammare som hålls vid en temperatur på 23 grader plus/minus 2 grader och en relativ luftfuktighet på 50 procent plus/minus 5 procent.

Testproverna måste vara representativa för den skala som karakteriseras. För att säkerställa denna representativitet är det nödvändigt att fastställa baslinjekarakteristikorna för den population som studeras. Urvalskriterierna för testprovet/proverna bör anges i testrapporten i enlighet med standard A10 0156. Vid tveksamhet gällande provtagning bör PSA kontaktas för riktlinjer.

Testprover kan erhållas genom gjutning eller skärning. I det senare fallet är det nödvändigt att säkerställa att inga sprickor uppstår. Provprovets dimensioner är följande:

• Längden måste vara större än eller lika med 20 gånger tjockleken.
• Bredd och tjocklek måste uppfylla de regler som anges i standarden.

När man arbetar med anisotropa material vad gäller tjocklek (t.ex. laminerade material) samlas provbitar in så att den böjkraft de utsätts för är i samma riktning som den riktning i vilken kraften praktiskt skulle appliceras på de delar från vilka provbitarna togs. För anisotropa material i planet bör provbitar samlas in och testas med avseende på två vinkelräta riktningar.

Testet utförs på minst fem prover. Spruckna prover utanför den mellersta tredjedelen av avståndet mellan stöden ska kasseras.

Proverna förpackas i minst 24 timmar vid en temperatur på 23 grader plus/minus 2 grader och en relativ luftfuktighet på 50 procent plus/minus 5 procent. För mycket hygroskopiska material eller material där jämvikten med omgivande luftfuktighet är långsam (växtfibrer, polyamidmaterial) kan förpackningstiden förlängas med upp till en vecka.

Testet utförs vid en temperatur på 23 grader plus/minus 2 grader och en relativ luftfuktighet på 50 % plus/minus 5 %. Tester kan även utföras vid andra temperaturer i enlighet med de angivna egenskaperna. Bredden på varje prov mäts med en noggrannhet på 0,05 mm och tjockleken med en noggrannhet på 0,05 mm. Avståndet mellan stöden justeras till att vara lika med 15 till 17 gånger tjockleken på provuppsättningen (töjning, avvikelse mellan ändvärdena bör vara mindre än 10 % av medelvärdet). Avståndet mellan stöden mäts med en noggrannhet på 0,5 %. Provet placeras på stödet och stansen sänks 0,5 mm till mitten av avståndet mellan stöden. Stanshastigheten justeras till det värde som ligger närmast det beräknade värdet. Undantagsvis, i vissa specialfall av den aktuella kontrollen eller om materialdokumentationen föreskriver det, kan en högre stanshastighet (10 mm/min) användas för att bevisa att mätresultaten inte påverkas (för material som är mer känsliga för krypning, såsom härdplastmaterial).

Last-utböjningskurvan registreras med förstoringar, såsom att kurvans lutning ligger nära axlarnas bisektris, och följande värden observeras:

• Om provet går sönder, belastningen och nedböjningen vid brottögonblicket.
• Om den inte går sönder, lasten vid konventionell nedböjning eller lasten och nedböjningen vid maximal belastning.
• Den skenbara elasticitetsmodulen bestäms genom att börja från den linjära delen vid origo av last-utböjningskurvan.

PSA-standarderna i "D41"-serien fokuserar på testmetoder för material som används i fordonsinteriörer och komponenter, särskilt flexibla cellulära material som skum, gummi och porösa plaster som vanligtvis finns i säten, isolering och klädsel.

Bilkomponenter måste tåla åratal av användning, extrema temperaturer, fuktighet och mekanisk belastning utan att gå sönder. PSA D41 1041-standarden och andra tester i "D41"-serien hjälper till att förhindra problem som dessa:

• Sitskummet kollapsar med tiden.
• Nedbrytning av isolering och frigöring av partiklar.
• Revor eller förlust av elasticitet i klädselmaterial.

Denna standard anses viktig av följande skäl:

• Säkerställer passagerarkomfort och långsiktig hållbarhet: Det flexibla skummet i säten och klädsel måste behålla sin form och sitt stöd under många års användning. Dessa tester utvärderar hur materialen motstår permanent deformation (permanent kompressionsdeformation), sjunkande eller förlust av elasticitet. Detta förhindrar vanliga problem som att sätesskummet kollapsar, vilket undviker obehagliga körupplevelser eller minskar fordonets andrahandsvärde.
• Det bidrar till fordonssäkerhet: Interiörmaterial måste fungera tillförlitligt i kollisioner eller extrema förhållanden. Slitstarka skum hjälper till att bibehålla sätessystemets strukturella integritet, absorbera energi och förhindra fel som kan påverka passagerarsäkerheten. Efterlevnad av sådana standarder stöder bredare säkerhetsföreskrifter.
• Det garanterar kvalitet genom hela leveranskedjan: Företag som levererar till Stellantis är skyldiga att certifiera sina material enligt standarder som PSA D41 1041. Detta säkerställer enhetlighet över miljontals fordon, minskar garantianspråk och skyddar varumärkets rykte för tillförlitlighet.
• Det ger skydd mot miljömässiga och verkliga påfrestningar: Bilskum utsätts för extrema temperaturer (minus 40 grader till plus 80 grader), fuktighet, UV-strålar och upprepad belastning. Dessa tester simulerar dessa förhållanden, förutsäger prestanda och förhindrar för tidig materialnedbrytning (t.ex. sprickbildning, skador eller gasutsläpp).

I många år har vår organisation, med sin kompetenta och erfarna personal, förstått sina kunders behov, tillhandahållit de avancerade testtjänster de behöver och hjälpt dem med att etablera, implementera och förbättra ledningssystem. Inom detta ramverk tillhandahåller vi även testtjänster till företag i enlighet med standarden "PSA D41 1041 Stela och halvstyva plaster - Förstärkta och oförstärkta böjningar".