GME 60251 彈性體耐臭氧特性的測定

GME 60251 彈性體耐臭氧特性的測定

由通用汽車歐洲公司 (GME) 制定的「GME 60251 彈性體耐臭氧性能測定」標準是一項工程標準,規定了一種測定汽車應用彈性體材料耐臭氧性能的測試方法。該標準主要針對在其使用壽命期間暴露於大氣臭氧的橡膠零件。臭氧是氧的一種高活性形式,會導致許多彈性體表面開裂和過早降解,因此耐臭氧性能是汽車密封件和氣密條耐久性的基本要求。

GME 60251 彈性體耐臭氧特性的測定

GME 60251 標準最初由通用汽車歐洲公司(前身為歐寶)制定,廣泛用於對汽車外飾和引擎室應用的橡膠材料進行認證。

GME 60251 標準的目標如下:

  • 評估彈性體抵抗臭氧引起的開裂性能。
  • 在相同環境條件下比較不同的橡膠化合物。
  • 驗證是否符合通用汽車的材料規格。
  • 確保暴露於外部環境條件下的密封系統的長期耐久性。
  • 為產品開發和供應商資格認證過程中的材料選擇提供支援。

如果沒有足夠的耐臭氧性,橡膠零件即使在相對較低的機械應力下也會開裂,導致洩漏、噪音、密封性能下降和使用壽命縮短。

雖然臭氧天然存在於大氣中,但濃度很低,它會強烈侵蝕許多彈性體的雙鍵,尤其是在拉伸應力作用下。典型影響包括:

  • 表面裂紋
  • 失去彈性
  • 抗拉強度降低
  • 漏水
  • 漏氣
  • 風聲
  • 氣密墊片失效

易受臭氧侵蝕的常見汽車零件包括:

  • 車門密封條
  • 窗戶密封條
  • 行李封條
  • 天窗密封條
  • 橡膠密封件
  • 通風管道密封件
  • 懸吊波紋管
  • 柔性橡膠型材

原則上,根據GME 60251標準,橡膠樣品,

  • 它是按照規定的尺寸製作的。
  • 它能拉伸到某一長度。
  • 它們安裝在特製的固定裝置中。
  • 它在艙室內暴露於臭氧中。
  • 它儲存在受控的環境條件下。
  • 暴露後檢查其是否有可見的裂縫或劣化。

這種方法加速臭氧老化,模擬多年的自然戶外暴露。

雖然具體數值取決於材料規格,但該標準通常會檢查以下方面:

  • 臭氧濃度
  • 溫度
  • 相對濕度
  • 接觸時間
  • 樣品伸長率
  • 樣品幾何形狀
  • 檢查程式

不同的GM材質規格可能指的是不同的暴露條件或嚴重程度。

通用汽車的許多工程規範都參考了 GME 60251 標準,採用如下編碼的暴露條件:

  • 1J
  • 2J
  • 2J2W
  • 3J

例如,2J2W是汽車氣密條和彈性體型材常用的測試條件。它規定了樣品電壓、臭氧濃度、溫度和暴露時間的特定組合,用於評估其耐臭氧性能。

曝光後,對樣品進行以下方面的目視檢查:

  • 表面裂紋
  • 裂縫密度
  • 裂紋長度
  • 裂紋深度
  • 裂縫的位置
  • 概述

驗收標準通常不是在 GME 60251 標準本身中定義的,而是在相關的 GM 材料規範中定義的。

此標準適用於多種汽車用彈性體,包括:

  • 乙丙橡膠(EPDM)
  • 天然橡膠(NR)
  • SBR
  • CR(氯丁橡膠)
  • NBR
  • 丁腈橡膠
  • 矽橡膠
  • 氟橡膠(FEM)

其中,EPDM 被廣泛使用,因為它具有優異的耐臭氧、耐候性和抗紫外線性能。

雖然 GME 60251 標準是為通用汽車公司製定的,但它也適用於生產以下產品的供應商:

  • 汽車氣密條
  • 橡膠密封件
  • 墊片
  • 軟管
  • 橡膠型材
  • 防震組件
  • 懸吊波紋管
  • 引擎室墊片

為原始設備製造商提供供應商資格認證的測試實驗室經常將 GME 60251 標準列入其彈性體耐久性能力清單中。

GME 60251 標準在概念上與多個國際臭氧耐受性標準類似,其中包括:

  • ASTM D1149 受控環境下臭氧對橡膠的降解。
  • ISO 1431-1 橡膠在靜態應力下的抗臭氧特性。
  • DIN 53509 彈性體耐臭氧試驗
  • JIS K 6259 硫化橡膠的耐臭氧性。

儘管測試原理相似,但 GME 60251 標準包含通用汽車車輛應用的原始設備製造商特定程序和驗收要求。

實施 GME 60251 標準有以下幾個優點:

  • 早期檢測臭氧敏感物質。
  • 提高密封系統的耐久性。
  • 減少保固索賠
  • 更佳的長期耐候性。
  • 供應商品質穩定。
  • 彈性體配方的標準化比較。
  • 提高了車輛在各種氣候條件下的可靠性。

在汽車開發過程中,依照 GME 60251 標準進行的測試支援以下幾點:

  • 材料審批
  • 生產件批准程序 (PPAP) 驗證
  • 設計驗證
  • 供應商資質
  • 生產品質管制
  • 故障調查
  • 材料變更確認

工程師通常會進行臭氧測試以及其他環境耐久性測試,包括紫外線老化、熱老化、濕度循環和耐化學性測試。

總之,GME 60251 標準是一項重要的工程標準,用於評估通用汽車車輛所使用彈性體材料的耐臭氧性能。透過將拉伸的橡膠樣品暴露於受控的臭氧環境中,該標準可幫助製造商識別能夠在車輛整個使用壽命期間保持密封性能和結構完整性的材料。它對於暴露於戶外環境的密封條、墊圈和其他橡膠部件尤其重要。 GME 60251 標準提供了通用汽車特有的測試要求,以支援供應商資質的一致性和車輛的長期耐久性。

多年來,憑藉我們經驗豐富的專業團隊,我們始終專注於客戶需求,提供先進的測試服務,並協助客戶建立、實施和改進管理系統。在此框架下,我們也提供符合GME 60251標準的測試服務。

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