PSA D27 1389 Lão hóa nhân tạo sơn, lớp phủ, cao su và nhựa bằng đồng hồ đo áp suất không khí

Tiêu chuẩn “PSA D27 1389 Lão hóa nhân tạo lớp sơn phủ, cao su và nhựa bằng áp suất không khí”, được phát triển bởi nhà sản xuất ô tô Pháp PSA Group (nay là một phần của Stellantis), quy định các điều kiện cần tuân thủ để xác định khả năng chống chịu của vật liệu đối với tác động của nguồn sáng nhân tạo trong điều kiện phun nước và nhiệt độ cụ thể. Phương pháp này nhằm mô phỏng sự lão hóa của vật liệu khi tiếp xúc với ánh sáng và các yếu tố bên ngoài. Phương pháp này áp dụng cho lớp sơn phủ, cũng như các bộ phận ngoại thất bằng cao su và nhựa tự nhiên, dù đã sơn hay chưa. Nó cũng áp dụng cho chất bịt kín, bạt và kính.

Thử nghiệm bao gồm việc cho một hoặc nhiều mẫu thử nghiệm vật liệu tiếp xúc với chu kỳ ánh sáng mặt trời mô phỏng kết hợp với phun sương gián đoạn mô phỏng mưa, cùng với đèn xenon có bộ lọc. Sau đó, sự xuống cấp được đánh giá bằng mắt thường, bằng các phép đo màu sắc, hoặc bằng các phương pháp khác, bằng cách so sánh với một mẫu thử nghiệm tham chiếu không tiếp xúc.

Trong ngành sản xuất ô tô đầy rủi ro, nơi xe cộ phải tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, mưa, biến động nhiệt độ và chất ô nhiễm trong nhiều năm, việc đảm bảo độ bền của lớp phủ ngoại thất là vô cùng quan trọng. Tiêu chuẩn PSA D27 1389 là một tiêu chuẩn thử nghiệm chuyên biệt được thiết kế để mô phỏng tác động khắc nghiệt của thời tiết lên lớp sơn phủ, cao su và nhựa. Được gọi là lão hóa nhân tạo, tiêu chuẩn này mô phỏng sự xuống cấp môi trường được đẩy nhanh để dự đoán hiệu suất của các bộ phận ô tô theo thời gian. Bằng cách cho vật liệu tiếp xúc với bức xạ tia cực tím mạnh, chu kỳ độ ẩm và biến động nhiệt độ trong một buồng được kiểm soát, các nhà sản xuất có thể xác định sớm các điểm yếu và tiết kiệm hàng triệu đô la chi phí thu hồi và sửa chữa.

Tiêu chuẩn PSA D27 1389 là một phần của bộ tiêu chuẩn PSA rộng hơn, quy định về kiểm soát chất lượng xe. Các thử nghiệm này là bắt buộc đối với các nhà cung cấp nhằm đáp ứng các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất thiết bị gốc, đảm bảo mọi thứ từ các tấm thân xe đến các chi tiết trang trí nội thất đều có thể chịu được các điều kiện khắc nghiệt trong thực tế. Với xe điện và vật liệu bền vững đang định hình lại ngành công nghiệp hiện nay, các tiêu chuẩn như vậy vẫn là nền tảng của độ tin cậy.

Máy đo thời tiết được sử dụng trong các thử nghiệm này là một thiết bị mô phỏng môi trường tiên tiến, một buồng đèn hồ quang xenon mô phỏng chính xác hơn các tia cực tím (UV) của mặt trời so với các phương pháp đèn hồ quang carbon hoặc đèn huỳnh quang truyền thống. Tiêu chuẩn PSA D27 1389 bao gồm một quy trình trong đó các mẫu thử (kim loại sơn, gioăng cao su hoặc các bộ phận bằng nhựa) được tiếp xúc với các chu kỳ ánh sáng, bóng tối, phun nước và độ ẩm được kiểm soát.

Các thông số cơ bản là:

• Cường độ bức xạ UV: Thông thường là 0,35 W/m2 ở bước sóng 340 nm, mô phỏng bức xạ mặt trời cực đại.
• Chu kỳ phơi nhiễm: Các khoảng thời gian chiếu xạ khác nhau (ví dụ: 102 phút) và bóng tối gián đoạn (18 phút) tương đương với hàng nghìn giờ phơi nhiễm ngoài trời tổng cộng trong nhiều năm.
• Nhiệt độ và độ ẩm: Duy trì ở mức 63 độ C trong giai đoạn chiếu sáng và 38 độ C với độ ẩm tương đối 100% trong giai đoạn tối.
• Chuẩn bị mẫu: Các tấm mẫu được xử lý sơ bộ và đánh giá về khả năng giữ độ bóng, sự thay đổi màu sắc, hiện tượng phấn hóa, nứt nẻ và mất độ bám dính bằng các công cụ như máy đo quang phổ và máy kiểm tra quét chéo.

Quá trình lão hóa nhân tạo này đẩy nhanh các quá trình quang oxy hóa, thủy phân và ứng suất nhiệt làm suy giảm các polyme trong sơn và chất đàn hồi. Ví dụ, tia UV phá vỡ các liên kết phân tử trong lớp phủ acrylic hoặc polyurethane, gây ra hiện tượng ố vàng hoặc giòn. Ưu điểm của tiêu chuẩn này nằm ở tính lặp lại: kết quả có thể đo lường và so sánh được giữa các phòng thí nghiệm, cho phép các nhà cung cấp toàn cầu xác minh sự tuân thủ mà không cần tiến hành hàng thập kỷ thử nghiệm thực địa.

Đối với các nhà cung cấp thuộc tập đoàn PSA, việc đạt tiêu chuẩn PSA D27 1389 là điều bắt buộc. Nếu không đạt tiêu chuẩn, có thể dẫn đến hiện tượng bong tróc lớp màng trên nắp capo sau hai năm sử dụng dưới ánh nắng mặt trời vùng Địa Trung Hải, làm tổn hại đến uy tín thương hiệu và gây ra các yêu cầu bảo hành tốn kém. Việc kiểm tra đặc biệt quan trọng đối với:

• Các bộ phận ngoại thất: Cản trước, cản sau, gương chiếu hậu và nội thất xe, nơi tính thẩm mỹ kết hợp với độ bền.
• Cao su và nhựa: Các loại gioăng và vòng đệm cần có độ co giãn mà không bị tiếp xúc với tia cực tím.
• Những cải tiến thân thiện với môi trường: Việc các nhà sản xuất ô tô chuyển sang sử dụng sơn sinh học chứng tỏ họ không hề ảnh hưởng đến độ bền của sản phẩm.

Nhìn rộng hơn, tiêu chuẩn này phù hợp với các quy định toàn cầu như “ISO 4892-2 Nhựa - Phương pháp chiếu sáng nguồn sáng trong phòng thí nghiệm - Phần 2: Đèn hồ quang xenon” và hỗ trợ các mục tiêu bền vững bằng cách giảm thiểu lãng phí vật liệu thông qua việc phát hiện sớm.

Khi xe tự lái và xe kết nối ngày càng phổ biến, các bài kiểm tra này sẽ phát triển để bao gồm khả năng chống ăn mòn hóa học đối với rò rỉ pin xe điện hoặc lớp phủ kháng khuẩn cho các phương tiện di chuyển chung. Những tiến bộ trong mô phỏng dựa trên trí tuệ nhân tạo, sử dụng học máy để mô hình hóa sự xuống cấp từ dữ liệu phân tử, có thể sớm bổ sung cho các buồng thử nghiệm vật lý. Nhưng hiện tại, máy đo độ bền thời tiết vẫn là tiêu chuẩn vàng để đánh giá độ bền của ô tô.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "PSA D27 1389 Kiểm tra lão hóa nhân tạo sơn, chất phủ, cao su và nhựa bằng phương pháp kiểm tra trong không khí".