Volvo STD 423-0030 testmetod - reptålighet - Erichsen-penna - organiska material

Standarden ”Volvo STD 423-0030 Testmetod - Reptålighet - Erichsenpenna - Organiska material”, utvecklad av Volvo Car Company, beskriver en testmetod för att bestämma motståndskraften hos plast, färger och relaterade produkter mot repor med ett hårt, spetsigt föremål.

Denna standard ersätter den tidigare publicerade standarden STD 1024,3113 förutom tillägget av kalibrering genom dragprovning.

Den huvudsakliga utrustningen som används i testerna är:

• Våg: Vågar med delningar på 0,01 g eller bättre. Vågen används för att kalibrera hårdhetsmätaren.
• Nål: Utrustningen består av en hårdhetsprovare med en ritsnål av hårdmetall. Nålen ska vara halvsfärisk. Före varje test bör nålspetsen inspekteras för att säkerställa att den inte är skadad. Följande nålalternativ finns tillgängliga:
  • Nål 1: diameter 0,5 mm
  • Nål 2: diameter 0,75 mm
  • Nål 3: diameter 1,0 mm

Denna standard gäller främst användningen av nål 2.

• Belastning: Nålen belastas med en fjäder som kan styras inom ett specifikt belastningsområde. Det finns tre fjädrar med varierande belastningsområden. Varje fjäder är delvis målad i en färg som matchar samma färgskala på hårdhetsmätaren.
  • Fjäder 1: 0-3 N (noggrannhet 0,1 N) blå
  • Fjäder 2: 3–10 N (noggrannhet 0,5 N) röd
  • Fjäder 3: 10–20 N (noggrannhet 1,0 N) gul

En hårdhetsprovare som uppfyller dessa krav är Erichsen Härteprüfstab 318

Hårdhetsprovaren appliceras på en belastning som hålls i rät vinkel mot materialet. Hårdhetsprovaren trycks sedan ner tills kragen kommer i kontakt med materialet. Om materialet tål belastningen förblir nålen nedtryckt under reptestet. Om materialet däremot inte tål belastningen, orsakar fjäderkraften att nålen trycks in i materialet, vilket skapar en repa under testet.

Kalibrering utförs genom att hårdhetsprovaren trycks mot tallriken på en laboratorievåg. Nålen ska vara fäst i en fixtur för att underlätta avläsning när den rör sig i förhållande till ringen. Hårdhetsprovaren ska inte kunna glida i fixturen. Belastningen som appliceras på hårdhetsprovaren ska jämföras med avläsningen från laboratorievågen. Belastningen på hårdhetsprovaren anges i Newton. Detta innebär att avläsningen på laboratorievågen ska multipliceras med 9,81. Resultatet är den kraft som utövas av hårdhetsprovaren vid det inställda värdet. Kalibrering ska utföras med tre olika belastningar för varje fjäder. Kalibrering kan inte utföras genom att hålla hårdhetsprovaren för hand.

En dragprovare kan användas för kalibrering. Denna anordning används för att flytta hårdhetsprovaret mot en plan stålyta. Hårdhetsprovaret är fäst vid dragprovningsmaskinen och kraften mäts kontinuerligt under hela provningen. När öglan runt nålen kommer i kontakt med den plana stålytan ökar kraften, vilket skapar ett knä på grafen. Testresultatet är resultatet som mäts vid brottpunkten (knäet) på grafen. Belastningen som appliceras på hårdhetsprovaret jämförs med resultatet som erhålls från mätutrustningen i dragprovaret. Kalibrering utförs vid tre olika belastningar för varje fjäder. När hårdhetsprovaret inte används appliceras ingen belastning på fjädrarna.

Testbiten bör helst vara en färdigställd del. Om detta inte är möjligt, till exempel vid målade skrov, bör testbitar tillverkas. Dessa testbitar bör tillverkas under samma förhållanden som de som används för färdigställda delar. Testbiten bör ha en längd som möjliggör testning. Om materialet som ska testas appliceras på ett underlag med pensel, bör reptåligheten testas i rät vinkel mot penselriktningen.

Före testning måste teststycket konditioneras i minst 24 timmar vid en temperatur på 23 °C (75 °F) plus eller minus 2 °C och en relativ luftfuktighet på 50 % (75 °F) plus eller minus 5 % (5 %). I vissa fall där provstycket förvaras under extrema miljöförhållanden krävs ytterligare konditioneringsparametrar. Dessa bör sedan dokumenteras i rapporten.

Testet utförs under samma förhållanden som konditioneringen. Hårdhetsmätaren ska hållas vinkelrätt mot materialet under testet. Hårdhetsmätarens krage ska vara i full kontakt med materialet utan att för mycket tryck appliceras för att undvika att materialet repas. En nål i storlek 2 används helst.

Mätningar bör utföras tre gånger för varje test. Testlängden bör justeras efter ytans struktur. Om möjligt bör en mätlängd mellan 20 mm och 40 mm väljas. Den minsta tillåtna längden är dock 5 mm. Matningshastigheten bör vara cirka 10 mm/s. Den beskrivna testmetoden kan utföras på två sätt:

• Metod A: Testet godkänns eller underkänns när en specifik belastning appliceras på nålen.
• Metod B: Genom att applicera en ökande belastning på nålen är syftet att bestämma den minsta belastning vid vilken permanent penetration uppnås genom dragning.

Metod A kan användas vid införselinspektion, medan metod B kan användas vid produktutveckling.

Ett materials reptålighet anger den minsta belastning vid vilken en permanent repa uppstår. Under produktutveckling bör reptåligheten rapporteras som medelvärdet av tre tester. Eftersom vissa material kan återhämta sig bör bedömningen göras 30 minuter efter att testet är avslutat.

Kort sagt är denna standard utformad för att utvärdera motståndskraften hos organiska beläggningar (såsom färg på fordonsdelar) mot repor orsakade av vassa verktyg som en indikator på verkligt slitage.

Denna standard anses viktig av följande skäl:

• Kvalitetskontroll: Säkerställer att beläggningar uppfyller Volvos specifikationer för reptålighet, vilket är avgörande för att bibehålla estetisk kvalitet och skydda underliggande material.
• Standardisering: Ger konsekvent och repeterbar testning mellan leverantörer och tillverkningsanläggningar, vilket säkerställer enhetlig beläggningsprestanda.

Vår organisation, som i åratal har stöttat företag inom alla sektorer genom ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsaktiviteter, har ett starkt team av medarbetare som noggrant följer den globala utvecklingen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med standarden "Volvo STD 423-0030 Testmetod - Reptålighet - Erichsenpenna - Organiska material".