Az autóipar az egyik vezető terület, amely a gyors technológiai fejlődés motorja.
Az autóalkatrész-beszállítók nagyon gyakran közvetlenül részt vesznek az új termékek tervezésében és fejlesztésében. Ebben a szakaszban lehetőség van a megfelelő anyag kiválasztására, amely a legjobb teljesítményt és a legmagasabb minőséget biztosítja. Hogyan?
Az olyan műanyagokat, mint a PA, PP, ABS és PC, számos autóalkatrészben alkalmazzák: a belső részektől, mint a műszerfal, az ajtópanelek és a középső konzolok, a motoralkatrészekig és a külső alkatrészekig, mint világítás vagy lökhárító. A nagy teljesítményű polimerek, mint például a PVC, a PEEK, a PPS és a PEI drágák és magasabb a feldolgozási költségük. A polimer specifikáció további hasznos információkkal szolgál a K+F számára, lehetővé téve számukra a tulajdonságok számszerűsítését, és iránymutatást ad a jövőbeli termékfejlesztéshez.
Olvadási és feldolgozhatósági tulajdonságok
A nyersanyaggyártóknak ellenőrizniük kell az általuk gyártott polimerek minőségét, hogy biztosítsák a konkrét alkalmazások követelményeinek való megfelelést. A feldolgozhatósághoz kapcsolódó egyik kulcsfontosságú tulajdonság az olvadékáramlási sebesség (MFR), amely olvadékáramlás-vizsgálóval határozható meg. Az MFR-t úgy írják le, mint a szerszámon átáramló anyag tömegét egy bizonyos idő alatt, meghatározott hőmérsékleten, és amelynek értékét g/10 percben adják meg. Egyszerűen szólva megmutatja, milyen könnyen tud folyni egy megolvadt polimer.
A Melt Flow Tester egy könnyen használható eszköz a polimer minőségének ellenőrzésére, segít kiválasztani a legjobb minőségű polimert, és előrejelzi a polimer viselkedését számos feldolgozási technikában. Az ASTM D1238 és ISO 1133 szabványokat követve a polimer gyártók és gyártók ellenőrizhetik a beszállítójuktól kapott termék minőségét.
Termomechanikai tulajdonságok
Az olyan tulajdonságokat, mint a hőelhajlási hőmérséklet (HDT) és a vicat lágyulási hőmérséklet (VST) általában annak értékelésére végzik, hogy a polimerek képesek-e megőrizni mechanikai tulajdonságaikat magas hőmérsékleten. Az ASTM D648 és D1525 szabvány részletes vizsgálati eljárásokat ír elő ehhez az anyagtulajdonság-méréshez. A polimer mintát teljesen egy folyadékfürdőbe helyezik, amelynek hőmérséklete egyenletesen emelkedik az adott hőmérsékleti sebességnek megfelelően. Előre meghatározott terhelést vagy feszültséget alkalmaznak a mintára annak a hőmérsékletnek a mérésére, amelynél a beállított elhajlást (HDT-teszt) vagy behatolást (VST-teszt) mutat.
A teszt során elért magasabb HDT és VST értékek azt mutatják, hogy a vizsgált anyag alkalmas magas hőmérsékletű alkalmazásokra. Az ömlesztett tulajdonságok esetében a HDT és a VST vizsgálati eredmények a polimer felületi tulajdonságaira is rávilágítanak. A HDT vagy VST teszttel megállapítottnál magasabb hőmérsékleten várható, hogy a polimer minta maradandó deformáción megy keresztül, ami további felületi hibákat okoz.
Mechanikai tulajdonságok
Ha meg akarja érteni és azonosítani szeretné a degradáció, károsodás, öregedés, feszültségek és folyamatproblémák lehetséges okait, ismernie kell az anyag tulajdonságait. Az autóipar szigorú biztonsági előírásokkal rendelkezik, ahol minden egyes kritikus alkatrészt tesztelni kell, és meg kell felelnie a pontos műszaki előírásoknak. Az erősség, a tartósság és a biztonsággal kapcsolatos jellemzők azok a fő tulajdonságok, amelyeket többször is tesztelnek. A műanyagokon és kompozit alkatrészeken végzett ütésvizsgálatok fontosak, és gyakran használják az anyagok meghibásodási tulajdonságainak megértéséhez és a polimer alkatrészek ütésállóságának jellemzéséhez.
Az ütésállóság az élettartam kritikus mértéke, és elsősorban a termékbiztonság biztosításáért felelős. Az ütésvizsgálat lehetővé teszi a rideg és képlékeny polimerek megkülönböztetését, és szimulálja az anyag viselkedését különböző hőmérsékleteken és/vagy különböző ütési sebességeken. A tesztelést a különböző ASTM és ISO szabványoknak megfelelően szabványosították, hogy biztosítsák a polimer alkatrészek járműipari alkalmazásokban való megfelelőségét. A leggyakrabban használt ütéstesztek az ASTM D256, D4812, D6110 és ISO 179 és 180 szabványoknak megfelelő Izod és Charpy tesztek.
Az alkatrészek minőségét minden esetben meg kell őrizni. Az alapanyagok kiválasztásától és értékelésétől a késztermékek teljesítményéig és tulajdonságaiig.
Szerző: Jana Loskotova
