PSA D45 5210 Nhựa - Đo lường sự phân bố điện tích tĩnh điện

Tiêu chuẩn “PSA D45 5210 Nhựa - Đo khả năng tiêu tán điện tích tĩnh điện”, được phát triển bởi nhà sản xuất ô tô Pháp PSA Group, nay là một phần của Stellantis, mô tả phương pháp thử nghiệm để đo khả năng tiêu tán điện tích tĩnh điện tích lũy của vật liệu nhựa nhiệt dẻo hoặc vật liệu chịu nhiệt. Khả năng tiêu tán điện tích này của vật liệu cho phép đánh giá khả năng chống bụi của nó.

Thử nghiệm này bao gồm việc xác định khả năng tiêu tán điện tích tĩnh điện trong không khí xung quanh của một mẫu thử hoặc bộ phận bằng cách đo phạm vi còn lại sau một giai đoạn tiếp xúc nhân tạo hoặc tự nhiên.

Các thiết bị được sử dụng trong các thử nghiệm này bao gồm:

• Buồng thử nghiệm: Nhiệt độ được kiểm soát ở mức 23 độ C ± 2 độ C và độ ẩm ở mức 50% ± 10%.
• Nhiệt kế nhạy
• Máy đo độ ẩm nhạy
• Đồng hồ bấm giờ
• Thiết bị kiểm tra điện trường: Thiết bị được trang bị các phụ kiện cho phép đo từ khoảng cách 2 cm so với mẫu. Khoảng cách này phải được tuân thủ nghiêm ngặt. Khoảng cách tâm giữa các phụ kiện là 55 mm.
• Máy thổi khí ion hóa: Phạm vi hoạt động của thiết bị bao gồm quạt chạy bằng động cơ với tốc độ quay từ 0 đến 1300 vòng/phút. Lưu lượng khí thổi tối đa ở công suất tối đa là 1400 m³.³Công suất, được đo tại các trung tâm, là 3500 vôn mỗi giờ.
• Máy phát tĩnh điện: Phải được trang bị: một điện cực ECC 100 có chiều dài tối thiểu 400 mm, một điện cực kim loại (đồng) nối đất và một cột cách điện (nhựa phủ tiêu chuẩn) được gắn trên đó. Phạm vi hoạt động của máy phát là từ 0 đến 40 kV và từ 0 đến 2,5 mA.
• Cọc đỡ chi tiết: Đảm bảo việc xả vật liệu trên từng chi tiết mà không ảnh hưởng tích cực hay tiêu cực đến sự phân bố vật liệu độn. Cọc được làm bằng gỗ khô hoặc vật liệu cách điện khác và được cách ly khỏi luồng khí ion hóa. Cơ chế này phải cho phép đỡ các tấm hoặc chi tiết được thử nghiệm đồng thời hạn chế diện tích tiếp xúc tối đa với chúng.
• Các thùng chứa được làm bằng bông, hoặc bất kỳ sản phẩm dệt nào khác cung cấp tính trung tính về điện cho người vận hành trong quá trình thử nghiệm.

Các mẫu phải có tính đại diện cho kích thước cần được đặc trưng. Để đảm bảo tính đại diện này, cần phải biết các đặc điểm cơ bản của quần thể đang được nghiên cứu. Các tiêu chí lựa chọn mẫu phải được nêu rõ trong báo cáo thử nghiệm, nội dung của báo cáo được xác định trong tiêu chuẩn PSA A10 0156. Trong trường hợp có thắc mắc về quy trình cắt, cần liên hệ với dịch vụ PSA có liên quan.

Các mẫu thử có thể là các bộ phận xe, khuôn ép phun hoặc nhiều bộ phận nguyên khối. Kích thước hạt của bộ phận phải, trong mọi trường hợp, phù hợp với kích thước cho phép của bàn thử nghiệm (khoảng cách giữa các điện cực và chiều rộng bề mặt xi lanh). Các mẫu thử phải không có bụi, vết xước hoặc các khuyết tật bề mặt khác có thể ảnh hưởng đến phép đo. Nếu cần, chúng được làm sạch bằng khí nén. Chúng phải được đóng gói trước trong buồng thử nghiệm trong 16 giờ trước khi tiến hành bất kỳ phép đo nào. Các thử nghiệm trên các bộ phận đúc được thực hiện từ 7 đến 28 ngày sau khi ép phun. Các phép đo được thực hiện trên các tấm mẫu có kích thước 110 mm x 360 mm hoặc các tấm tiêu chuẩn có kích thước 90 mm x 165 mm.

Tiêu chuẩn PSA D45 5210 định nghĩa phương pháp thử nghiệm để đo tốc độ tiêu tán điện tích tĩnh điện khỏi bề mặt vật liệu nhựa được sử dụng trong xe cộ. Tiêu chuẩn này thuộc bộ tiêu chuẩn PSA D45, bao gồm nhiều thử nghiệm khác nhau đối với polyme, chất đàn hồi, dệt may và các bộ phận nội ngoại thất của xe.

Trong ngành ô tô, các bộ phận bằng nhựa (như bảng điều khiển, ghế ngồi, tấm ốp cửa, các chi tiết trang trí hoặc các bộ phận nội ngoại thất khác) có thể tích tụ tĩnh điện do ma sát, điều kiện khô hoặc chuyển động của hành khách. Điều này thường dẫn đến các vấn đề như:

• Hút bụi (làm giảm cảm nhận về chất lượng và độ sạch sẽ)
• Những cú giật tĩnh điện khó chịu cho hành khách.
• Khả năng tương tác với các hệ thống điện tử

Phương pháp thử nghiệm này đánh giá các đặc tính chống tĩnh điện của vật liệu bằng cách đo vận tốc phân bố tải trọng. Điều này giúp đảm bảo rằng các vật liệu đáp ứng các yêu cầu của PSA về sự thoải mái, độ bền và tính thẩm mỹ trong khoang hành khách.

Các vật liệu dùng để dẫn điện thường chứa các chất phụ gia chống tĩnh điện hoặc chất độn dẫn điện để cho phép điện tích thấm vào lòng đất nhanh hơn.

Nhìn chung, phương pháp này tuân theo các bước sau:

• Mẫu chuẩn (thường là tấm đo độ nhám tiêu chuẩn hoặc bề mặt có kết cấu đại diện cho các bộ phận sản xuất) được tích điện tĩnh.
• Thời gian cần thiết để tải giảm (suy giảm) được đo, thường là xuống mức thấp xác định (ví dụ: trong một số phút cụ thể; một tài liệu tham khảo đề cập đến việc đánh giá sau 15 phút giảm tải).
• Bài kiểm tra tập trung vào các phép đo điện đối với chất dẻo và liên quan đến khả năng chống bụi như một hàm của điện tích tĩnh điện.

Tiêu chuẩn này thường được tham chiếu trong các tài liệu phân loại vật liệu PSA rộng hơn, chẳng hạn như “B62 0300 Nhựa nhiệt dẻo, nhựa nhiệt rắn, chất đàn hồi nhiệt dẻo và cao su - Phân loại và Quy cách”. Trong các quy cách này, việc tuân thủ tiêu chuẩn PSA D45 5210 là một yêu cầu hoặc tiêu chí đánh giá đối với các vật liệu nội thất cụ thể.

Tiêu chuẩn PSA D45 5210 là một trong nhiều tiêu chuẩn kiểm tra điện và môi trường, cùng với các tiêu chuẩn về độ bền màu, khả năng chống trầy xước, lão hóa nhiệt, khả năng bắt lửa và các đặc tính cơ học. Tiêu chuẩn này đặc biệt quan trọng đối với các chi tiết trang trí nội thất và thiết bị trong cabin, nơi hành khách tiếp xúc hoặc có tầm nhìn cao.

Tóm lại, các mục tiêu chính của tiêu chuẩn PSA D45 5210 như sau:

• Để đo khả năng tiêu tán điện tích tĩnh điện của vật liệu nhựa.
• Đánh giá hành vi hút bụi do tĩnh điện gây ra.
• Đảm bảo vật liệu đáp ứng yêu cầu của nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) về độ sạch và độ bền thẩm mỹ.

Sự tích tụ điện tích tĩnh điện có thể khiến bề mặt hút bụi và các hạt nhỏ, điều này đặc biệt gây ra vấn đề ở những khu vực sau:

• Các bộ phận trang trí nội thất
• Khu vực bảng điều khiển và màn hình
• Vỏ thiết bị điện tử
• các bộ phận nhựa được sơn hoặc phủ

Tiêu chuẩn này chủ yếu áp dụng cho:

• Các loại nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn được sử dụng trong xe cộ.
• Các thành phần nhựa bên trong và bên ngoài
• Bề mặt polyme được phủ hoặc không được xử lý

Điều này đặc biệt quan trọng đối với các bộ phận tiếp xúc với các khu vực sau:

• Luồng không khí (cửa gió HVAC, bảng điều khiển)
• Tương tác giữa người với người (tiếp xúc bề mặt)
• Môi trường khô ráo, nơi hiện tượng tích tụ tĩnh điện thường xảy ra.

Tiêu chuẩn PSA D45 5210 đánh giá tốc độ và hiệu quả của việc một vật liệu có thể tiêu tán điện tích tĩnh điện sau khi tiếp xúc với điện tích đó. Điện tích càng tiêu tán nhanh thì khả năng hút bụi càng thấp.

Các thông số điển hình được đánh giá bao gồm:

• Điện thế bề mặt (điện áp)
• Thời kỳ giảm tải
• Điện trở (điện trở bề mặt hoặc điện trở thể tích)
• Điều kiện môi trường (độ ẩm, nhiệt độ)

Độ ẩm đặc biệt quan trọng vì không khí khô làm tăng sự tích tụ tĩnh điện.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và giàu 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 họ 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 tuân thủ tiêu chuẩn PSA D45 5210.