Vật liệu cách âm khoang động cơ theo tiêu chuẩn PSA D47 5099 - Khả năng chống chất lỏng (Phương pháp thử nghiệm cataplasmic)

Tiêu chuẩn “PSA D47 5099 Khả năng chống chịu của vật liệu cách âm dưới nắp ca-pô với chất lỏng (phương pháp cataplasm)”, được phát triển bởi nhà sản xuất ô tô Pháp PSA Group (nay là một phần của Stellantis), nhằm mục đích đánh giá khả năng chống chịu của vật liệu cách âm dưới nắp ca-pô với các loại chất lỏng khác nhau (như dầu, nước, dầu diesel và chất chống đông) có khả năng gây hư hại cho chúng. Cụ thể hơn, tiêu chuẩn này liên quan đến các hợp chất độn nhiều lớp, chất độn không dệt và bọt polyurethane nhiều lớp.

Nguyên tắc cơ bản của tiêu chuẩn này là đẩy nhanh tác dụng của chất lỏng được chọn lên các lớp vật liệu và giữ chúng tiếp xúc với nhau bên trong túi polyetylen.

Các thiết bị và hóa chất được sử dụng trong tiêu chuẩn này như sau.

• Bông thấm hút.
• Túi polyethylene (150 x 230 mm).
• Thiết bị hàn.
• Bảo quản (ở nhiệt độ 23 độ C cộng/trừ 2 độ C và độ ẩm tương đối 50% cộng/trừ 5%).
• Lò nướng (khô, có thông gió và điều chỉnh được).
• Tủ lạnh (có thể điều chỉnh).
• Các loại chất lỏng (như nước, dầu, dầu diesel, theo quy định trong tài liệu).

Khi chuẩn bị mẫu thử, các mẫu vật liệu cách âm được lấy với kích thước từ 120 x 200 mm đến cộng/trừ 1 mm. Số lượng mẫu thử phụ thuộc vào số lượng chất lỏng cần thử nghiệm.

Phương pháp tiến hành thử nghiệm này như sau:

• Bài kiểm tra được thực hiện trên một bề mặt không tiếp xúc trực tiếp với tấm kim loại của khoang động cơ.
• Để tạo mẫu thử hỗn hợp, một dải bông thấm hút được đặt lên bề mặt đã chọn.
• Bông gòn thấm hút được nhúng vào chất lỏng đã chọn.
• Mẫu thử composite được đặt trong túi polyetylen, và túi được hàn kín bằng thiết bị.
• Bộ phận lắp ráp sẽ trải qua quá trình lão hóa được mô tả trong tài liệu, tức là:
• A: Thời gian bảo quản: 7 ngày cộng/trừ 10 phút.
• B: Nướng ở nhiệt độ 70 độ C cộng/trừ 2 độ C trong 7 ngày cộng/trừ 10 phút.
• C: Nướng ở nhiệt độ 100 độ C (sai số ± 2 độ) trong 4 giờ (sai số ± 5 phút).
• D: Chu kỳ nóng-lạnh theo các yêu cầu được nêu rõ trong báo cáo thử nghiệm.
• Sau khi kết thúc thử nghiệm, túi được mở ra, bông thấm được lấy ra và bề mặt của vật liệu được kiểm tra.

Tất cả những thay đổi về hình thức trên bề mặt được chọn để thử nghiệm đều được ghi nhận: sự hòa tan, phồng rộp, nứt nẻ, đổi màu, v.v. Những hư hại có thể xảy ra đối với các bộ phận khác do các cạnh của vật liệu tiếp xúc với chất lỏng gây ra sẽ bị bỏ qua.

Trong ngành sản xuất ô tô phát triển nhanh chóng, việc đảm bảo độ bền và chất lượng nội thất xe là vô cùng quan trọng. Các vật liệu được sử dụng trong ghế xe, bảng điều khiển và bọc ghế phải chịu được sự hao mòn hàng ngày, các yếu tố môi trường và tiếp xúc với hóa chất mà không bị hư hỏng hoặc ố màu. Đây là lúc tiêu chuẩn PSA D47 5099 phát huy tác dụng, tập trung vào việc đánh giá khả năng chống ố màu của vật liệu đối với các chất lỏng cụ thể, đặc biệt là các chất lỏng từ miếng đệm sưởi hóa học. Tiêu chuẩn này đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì tính thẩm mỹ và chức năng của các bộ phận ô tô và giúp các nhà sản xuất đáp ứng các tiêu chí chất lượng nghiêm ngặt.

Tiêu chuẩn PSA D47 5099 đặc biệt nhắm đến các trường hợp mà các bộ phận hóa học được làm nóng, thường có trong bộ phận sưởi ghế hoặc thiết bị sưởi di động, có thể tương tác với vải bọc hoặc nhựa, gây ra hiện tượng đổi màu hoặc làm hỏng vật liệu.

Bộ tiêu chuẩn PSA D47 ra đời từ nhu cầu về các quy trình thử nghiệm tiêu chuẩn hóa trong ngành công nghiệp ô tô. Khi xe cộ phát triển từ phương tiện vận chuyển cơ bản thành không gian sống tiện nghi, vật liệu nội thất ngày càng được kiểm tra kỹ lưỡng. Các chất lỏng, chẳng hạn như chất lỏng trong miếng đệm sưởi (thường chứa glycol hoặc các hóa chất khác), có thể thấm vào vải hoặc lớp phủ dưới tác động của nhiệt, gây ra các vết bẩn khó coi hoặc làm suy yếu cấu trúc.

Tiêu chuẩn PSA D47 5099 dựa trên các tiêu chuẩn như ASTM D47 1020 (độ bền màu với nước, nước biển và mồ hôi) và D47 1924 (tiếp xúc không thường xuyên với chất lỏng trong ô tô).

Trong thời đại của những tính năng tiện nghi tiên tiến như xe điện và hệ thống sưởi ghế tích hợp, tiêu chuẩn này vẫn giữ nguyên tính phù hợp. Nó đảm bảo hiệu suất đáng tin cậy ngay cả với các vật liệu cải tiến như chất liệu tổng hợp thân thiện với môi trường hoặc vải kháng khuẩn.

Tiêu chuẩn PSA D47 5099 về cơ bản nhằm mô phỏng sự tiếp xúc với các tác nhân gây ố màu trong môi trường được kiểm soát. Thử nghiệm này đánh giá khả năng chống lại sự đổi màu hoặc xuống cấp của vật liệu khi tiếp xúc với chất lỏng từ các miếng đệm sưởi hóa học. Những miếng đệm này, được sử dụng để tạo sự thoải mái, giải phóng hơi hoặc chất lỏng có thể thấm vào các bề mặt xốp.

Các mục tiêu chính như sau:

• Đánh giá tính toàn vẹn hình ảnh: Đo lường sự biến đổi màu sắc trên thang độ xám (thường từ 1 đến 5, với 5 biểu thị không có sự biến đổi).
• Đánh giá tính toàn vẹn cấu trúc: Kiểm tra hiện tượng nứt bề mặt, phồng rộp hoặc mất độ bám dính sau khi tiếp xúc với môi trường.
• Đảm bảo an toàn và thoải mái: Ngăn ngừa các vấn đề có thể ảnh hưởng đến sức khỏe hành khách hoặc giá trị bán lại của xe.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho nhiều loại vật liệu khác nhau:

• Vải dệt và vật liệu bọc nội thất.
• Các chi tiết nhựa và ốp trang trí trong khoang hành khách.
• Cao su và chất đàn hồi ở những khu vực tiếp xúc gần.

Điều này đặc biệt quan trọng đối với đồ nội thất cao cấp, nơi tính nhất quán về mặt thẩm mỹ là yếu tố quyết định thành công.

Phương pháp tiêu chuẩn PSA D47 5099 là một phương pháp có hệ thống và có thể tái lập, được thiết kế để đảm bảo độ chính xác trong phòng thí nghiệm. Các bước cơ bản của phương pháp này như sau:

• Chuẩn bị mẫu: Các mẫu thử (ví dụ: mảnh vải hoặc tấm nhựa) được cắt theo kích thước tiêu chuẩn, thường là 10x10 cm. Chúng được giữ ở nhiệt độ 23 độ C và độ ẩm tương đối 50% trong 24 giờ để mô phỏng điều kiện môi trường xung quanh.
• Mô phỏng quá trình tiếp xúc: Một miếng đệm gia nhiệt hóa học, được kích hoạt để giải phóng chất lỏng (thường là dung dịch gốc glycol), được đặt tiếp xúc trực tiếp với mẫu. Hệ thống bao gồm một buồng gia nhiệt được duy trì ở nhiệt độ 40–60 độ để tăng tốc quá trình tương tác, kéo dài 24–48 giờ tùy thuộc vào mức độ cường độ.
• Môi trường được kiểm soát: Thử nghiệm kết hợp các biến số như áp suất (để mô phỏng việc lắp đặt) và lưu lượng không khí nhằm cho phép chất lỏng thẩm thấu mà không bị bay hơi quá mức. Các biện pháp an toàn ngăn ngừa sự tích tụ hơi độc hại.
• Phân tích sau khi tiếp xúc:
• Kiểm tra bằng mắt thường: Đánh giá mức độ nhuộm màu dưới ánh sáng tiêu chuẩn D65, sử dụng thang độ xám để định lượng.
• Kiểm tra cơ học: Bao gồm các thử nghiệm ma sát hoặc đo độ bền kéo để phát hiện các hư hỏng tiềm ẩn.
• Các chỉ số định lượng: Các công cụ đo màu sắc đo lường sự khác biệt về màu sắc với các ngưỡng như sự khác biệt màu sắc tối đa là 3,0 đối với tiêu chí đạt yêu cầu.
• Báo cáo: Kết quả được ghi lại bằng hình ảnh, điểm số và quyết định tuân thủ. Vi phạm sẽ dẫn đến việc điều chỉnh lại công thức vật liệu hoặc kiểm toán nhà cung cấp.

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 D47 5099.