GMW 14698 有机涂层和自粘膜的耐刮擦性 (2)

GMW 14698 有机涂层和自粘膜的耐刮擦性 (2)

GMW 14698 有机涂层和自粘膜的耐刮擦性

GMW 14698 有机涂层和自粘膜的耐刮擦性 (2)

通用汽车全球公司 (GMW) 制定的“GMW 14698 有机涂层和自粘膜的耐刮擦性”标准描述了一种测试方法,用于评估涂层或薄膜涂层表面在受控机械接触下的抗刮擦性能。该标准对于汽车内外饰件尤为重要,因为保持其表面外观和耐久性至关重要。

GMW 14698 标准的主要目的是在规定的测试条件下测定汽车表面的耐刮擦性。在车辆制造和正常使用过程中,表面可能会被以下因素划伤:

  • 引号
  • 设备
  • 钥匙和其他硬物
  • 近端组件
  • 清洁设备
  • 装配操作
  • 与其他车辆部件接触
  • 一般乘客用途

划痕不仅会形成物理凹槽,还会导致泛白、变色、光泽度变化或其他可见的表面损伤。因此,划痕测试提供了一种客观的方法来评估涂层或薄膜是否具有足够的耐磨性以满足其预期用途。

GMW 14698 标准主要适用于以下领域:

  • 有机涂层
  • 单层涂层系统
  • 多层涂层系统
  • 金属表面涂层
  • 应用于聚合物表面的涂层
  • 自粘薄膜/箔

这项测试对于汽车内饰面料和外观相关表面尤为适用。测试实验室将GMW 14698标准列入汽车表面和耐刮擦性测试标准。该标准并非简单地测试材料是否能承受刮擦;它提供了一套可控的方法来施加特定的机械力,然后评估由此产生的损伤。

GMW 14698 标准提供了三种主要测试方法:

  • 方法A:硬度测试杆:本方法使用弹簧式硬度/划痕测试杆。测试杆垂直放置于样品表面,并沿表面移动。力由弹簧机构控制。测试杆沿测试表面拉动特定距离。本标准规定测试行程约为50毫米或更长。本方法特别适用于测定涂层和薄膜对受控线性划痕的耐受性。
  • 方法 B 五指划痕试验:本方法使用五指划痕试验机。每个手指都带有钢制划痕头,可对样品施加规定的力。本标准规定了以下标准力:5 N、8 N、13 N、15 N 和 20 N。其他力可根据相关材料规范或试验工程师的要求使用。

当需要在同一样品上评估多个力值时,这种方法尤为有用。五指装置可以系统地施加不同的划痕载荷,从而确定开始出现可见损伤时的力值。

  • 方法C 线性硬度测试:本方法使用线性硬度/划痕测试装置。施加的力可在约0,5至20 N之间调节。通过在受控载荷下移动特定测试探针,该装置可以定量评估表面的抗划痕性能。

测试中使用的设备取决于所选择的方法。典型设备包括:

  • 硬度测试棒:用于方法 A。该测试棒包含一个弹簧机构,用于确定施加的力。
  • 五指划痕测试仪:用于方法 A。该装置包括五个可移动的臂/指,每个臂/指都配有可更换的划痕头。汽车应用领域常用的商用五指划痕测试仪通常提供不同的标准化载荷,并使用直径约为 1 毫米的半球形划痕头。
  • 线性硬度试验机:用于方法 C。载荷可调,试验探针在样品上移动。
  • 刮擦式笔尖:本标准规定使用抛光钢或硬质金属笔尖。一种关键的笔尖形状是直径约为 1,0 ± 0,1 毫米的半球形笔尖。

在测试中,应尽可能对成品部件进行测试。如果成品部件由于尺寸、形状或几何形状等原因难以放入测试设备中,则可取部件的代表性样品进行测试。涂层或薄膜的涂覆应符合相关材料规范。至少应测试三个样品。常规质量控制测试至少需要一个样品。

环境调节在测试中至关重要,因为聚合物材料和涂层的性能会因温度和湿度条件的不同而有所差异。除非相关测试程序另有规定,GMW 14698 标准参照 GMW 3221 标准中的 D 类条件进行环境调节。这有助于确保不同的实验室和供应商在可比的条件下进行测试。

划痕处理后,对样品进行目视检查。对于模压彩色塑料而言,评估的重要效果之一是划痕区域的泛白情况。

GMW 14698 标准评级体系包含 1 至 5 级。评级越高,代表外观/耐刮擦性能越好。对于模压彩色塑料,通常要求评级为 4 级或更高,前提是相关材料或组件规范中对此要求有明确规定。

简化后的解释如下:

  • 5:可见凹坑,但基本没有变白。
  • 4-5:在特定观看条件下出现轻微泛白
  • 4:轻度美白
  • 3-4:根据观看角度的不同,会出现轻微或极少的泛白现象。
  • 3:明显的增白效果
  • 2-3:明显至严重白皙
  • 2 或以下:明显损坏

最终的验收标准应该始终来自通用汽车相关的材料、部件或图纸要求,而不是从一般的测试程序中推断出来。

基本原理是:更高的所需划痕强度通常意味着更好的抗划痕性能。然而,仅凭强度无法准确解读,必须考虑具体的工具几何形状、测试方法、基材、涂层体系和评价标准。

GMW 14698 标准之所以重要,是因为汽车表面在其使用寿命期间会反复受到机械接触。例如,车辆内饰可能包括:

  • 仪表板
  • 门饰板
  • 中央控制台
  • 关键帧
  • 装饰板
  • 聚合物地板
  • 涂层塑料部件
  • 自粘装饰膜

这些表面即使经过使用和接触也必须保持良好的外观。因此,耐刮擦性是汽车外观持久性的关键因素。

耐刮擦性差会导致以下问题:

  • 可见的表面损伤
  • 美白
  • 亮度损失
  • 涂层损伤
  • 暴露底层基质
  • 感知质量下降
  • 客户投诉

总之,GMW 14698 标准可用于材料开发、供应商资质认证、组件验证、制造质量控制和故障调查。

多年来,凭借我们经验丰富的专业团队,我们始终关注客户需求,提供先进的测试服务,并协助客户建立、实施和改进管理体系。在此框架下,我们也提供符合GMW 14698标准的测试服务。

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