Verschleißfestigkeit — ISO 4649 / ASTM D5963 / ISO 5470 · Automobilprüfungen

Was ist Abrasion?

Der Abriebfestigkeitstest ist ein Experiment, bei dem der Volumen- oder Massenverlust gemessen wird, indem die Probe in einem bestimmten Abstand gegen eine Standard-Schleifoberfläche unter einer definierten Belastung gerieben wird. Rotationswalzenverfahren (DIN-Verschleiß) kommen bei Gummi zum Einsatz, Taber- oder Martindale-Verfahren bei Textilien und Beschichtungen.

Zweck von Abrasion

Ziel ist es, die Abriebfestigkeit des Materials vergleichend zu ermitteln.

Bei welchen Produkten wird Abrasion angewendet?

Gummisohle und Beschichtungen
Außenflächen von Riemen und Schlauch
Beschichtete Oberflächen
Textil- und Bodenbeläge

In welchen Branchen wird Abrasion eingesetzt?

AutomobilElektrofahrzeugBatterieKunststoffeGummi

Normen zu Abrasion

ISO 4649 (Gummi, Drehzylinder)
ASTM D5963
ISO 5470-1 (Taber)
ISO 12947 (Martindale)

Prüfbedingungen für Abrasion

Verfahren: Drehzylinder (DIN), Taber-Drehscheibe oder Martindale
Laden: Im Standard definiert; nach Methode und Material
Schleifmittel: Standard-Schleifpapier oder Schleifscheibe; mit Referenzmaterial kalibriert
Distanz/Zyklus: In der Norm definierte Reibstrecke bzw. Anzahl der Zyklen

Prüfgerät für Abrasion

Verschleißvorrichtung für rotierende Rollen
Taber- und/oder Martindale-Verschleißvorrichtung
Analysenwaage
Referenzgummi und Standard-Schleifmaterial

Probenanforderungen für Abrasion

Probenabmessungen und -dicke müssen der Norm entsprechen
Die Schleiffläche muss mit Referenzmaterial kalibriert werden
Probe und Referenz sollten in derselben Charge getestet werden
Die Anzahl der Proben ist in der Norm festgelegt

Dauer von Abrasion

Normalerweise 2–4 Tage.

Ablauf von Abrasion

1Die Schleiffläche wird mit dem Referenzmaterial kalibriert.
2Die Probe wird gewogen oder gemessen.
3Der Verschleiß erfolgt bei definierter Belastung und Distanz.
4Die Probe wird gereinigt und erneut gewogen.
5Volumen- oder Massenverlust wird berechnet.
6Bei Bedarf wird ein relativer Index relativ zur Referenz angegeben.

Annahmekriterien für Abrasion

Das Akzeptanzkriterium ist der in der Spezifikation angegebene maximale Volumenverlust bzw. minimale Verschleißindex.

Auswertung der Ergebnisse

Die Schleifoberfläche wird mit der Zeit stumpf; Ohne Kalibrierung mit Referenzmaterial erhaltene Ergebnisse können nicht zwischen Serien verglichen werden. Die Ergebnisse verschiedener Methoden (DIN, Taber, Martindale) sind nicht austauschbar.

Prüfbericht zu Abrasion

Angewandter Standard und Methode
Belastung, Distanz/Zyklus
Schleifkalibrierung und Referenzergebnis
Volumen- oder Massenverlust
Relativer Verschleißindex

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Otomotiv Testleri — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Abrasion gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Automobilprüfungen zeigen, dass ein Bauteil unter Bedingungen weiterarbeitet, die den Belastungen entsprechen, denen es über die Fahrzeuglebensdauer begegnet. Ein Fahrzeug ist kein einzelnes Produkt, sondern eine UMGEBUNG: Vibration, Temperaturwechsel, Salzwasser, Steinschlag, elektrische Transienten und elektromagnetisches Rauschen sind gleichzeitig und über Jahre vorhanden.

Das Besondere an dieser Familie ist, dass HERSTELLERSPEZIFIKATIONEN über den Normen stehen. ISO- und SAE-Veröffentlichungen schaffen die gemeinsame Grundlage; aber Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota und Renault definieren in ihren eigenen Spezifikationen unterschiedliche Schweregrade, zusätzliche Prüfungen und abweichende Abnahmekriterien. Für ein Bauteil reicht die Aussage "erfüllt Automobilnormen" allein nicht aus; es muss geklärt werden, welche Spezifikation welches Herstellers und welche Revision davon gemeint ist.

Die Familie umfasst drei getrennte Prozesse, die oft verwechselt werden. Die Homologation betrifft die Typgenehmigungen, die ein Fahrzeug für die Zulassung zum Straßenverkehr benötigt, und läuft unter staatlicher Hoheit. Die Lieferantenfreigabe bedeutet das Bestehen der eigenen Qualitäts- und Prüfanforderungen des Fahrzeugherstellers und ist eine geschäftliche Beziehung. Das dritte ist die Konstruktionsverifikation: Das Ingenieurteam weist nach, dass sein eigener Entwurf die Ziele erfüllt.

Auf Bauteilebene wird der Prüfplan um den EINBAUORT herum aufgebaut. Ein Modul im Motorraum und eines im Kofferraum durchlaufen nicht dasselbe Temperatur- und Vibrationsprofil; ein Bauteil in der Tür und eines in der Dachkonsole sind nicht derselben Wasser- und Staubbelastung ausgesetzt. Die Normenreihe ISO 16750 ist der gemeinsame Rahmen für diesen einbauortbasierten Ansatz.

Der Übergang zum Elektrofahrzeug hat das Feld neu geformt. Hochspannungssicherheit, Isolationskoordination, Batteriesicherheit, Konformität der Ladeschnittstelle und das elektromagnetische Verhalten hochspannungsführender Bauteile wurden dem klassischen Automobilprüfsatz hinzugefügt. Bei einem leise laufenden Fahrzeug haben sich auch die akustischen und Vibrationserwartungen geändert; vom Verbrennungsmotor überdeckte Geräusche sind nun hörbar.

Die Qualitätssystemseite lässt sich in diesem Bereich nicht von der Prüfung trennen. Ein Hersteller nach IATF 16949 legt Prüfergebnisse in der PPAP-Akte vor; Messsystemanalyse, Prozessfähigkeitsstudie und Kontrollplan stehen um den Prüfbericht herum. Ein einziges gutes Ergebnis reicht nicht aus — es muss gezeigt werden, dass der Prozess dieses Ergebnis wiederholen kann.

Methodengruppen in diesem Bereich

Umwelt und Klima
Temperaturwechsel, Thermoschock, feuchte Wärme, Salzsprühnebel, Staub- und Wassereintritt (IP), Sonneneinstrahlung. Die Schweregrade variieren je nach Einbauort.
Mechanisch
Sinus- und Zufallsschwingung, Stoß, mechanische Lasten, Befestigungsdrehmoment und Dauerhaftigkeitszyklen.
Elektrisch
Versorgungsspannungsschwankungen, Transienten (ISO 7637), Verpolung, Überspannung, Kurzschluss und Ruhestrommessungen.
EMV
Bauteilemission (CISPR 25), Strahlungs- und Leitungsstörfestigkeit (ISO-11452-Reihe), elektrostatische Entladung (ISO 10605).
Werkstoffe und Emissionen
Geruch, Fogging und VOC-Emission bei Innenraummaterialien; Entflammbarkeit; UV-Alterung; Beschichtungsbeständigkeit und Steinschlag.
Funktionale Sicherheit und Cybersicherheit
Nachweise funktionaler Sicherheit nach ISO 26262 und Cybersicherheitstechnik nach ISO/SAE 21434; diese sind über UNECE R155 und R156 an das Recht gebunden.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Ein Automobilbericht ohne Spezifikationsverweis wird in der Lieferkette nicht anerkannt; es muss angegeben werden, welche OEM-Spezifikation und -Revision angewendet wurde.
Typgenehmigung und Lieferantenfreigabe sind unterschiedliche Prozesse. Ein Bauteil mit E-Mark-Genehmigung gilt dadurch nicht als bestanden bei den eigenen Abnahmeprüfungen des OEM.
Ein an einem Prototyp erzieltes Ergebnis überträgt sich nicht auf die Serienfertigung; das PPAP erfolgt mit Serienfertigungsteilen.
Auf EMV-Seite reicht die alleinige Messung der Emission nicht aus; die Störfestigkeit ist ein eigenständiger Bereich und im Fahrzeug kritischer.
Bei Komponenten von Elektrofahrzeugen ist die Hochspannungssicherheit eine eigenständige Kompetenz; die klassische 12-V-Prüfinfrastruktur reicht nicht aus.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Lieferanten-Bauteilfreigabe und die PPAP-Akte
UNECE-Typgenehmigung und E-Mark-Kennzeichnung
Konstruktionsverifikation und Dauerhaftigkeitsnachweis
Ursachenanalyse von Feldbeschwerden und Garantierückläufern
Bewertung der Auswirkung einer Konstruktions- oder Lieferantenänderung

Häufige Fragen zu Abrasion

Nach welchem Standard ist Abrasion hergestellt?

Abrasion wird im Bereich ISO 4649 (Gummi, Drehzylinder), ASTM D5963, ISO 5470-1 (Taber) und ISO 12947 (Martindale) ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Abrasion?

Wird hauptsächlich auf Gummisohle und Beschichtungen, Außenflächen von Riemen und Schlauch, Beschichtete Oberflächen und Textil- und Bodenbeläge angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Abrasion durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Verfahren — Drehzylinder (DIN), Taber-Drehscheibe oder Martindale, Laden — Im Standard definiert; nach Methode und Material und Schleifmittel — Standard-Schleifpapier oder Schleifscheibe; mit Referenzmaterial kalibriert. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Abrasion benötigt?

Probenabmessungen und -dicke müssen der Norm entsprechen, Die Schleiffläche muss mit Referenzmaterial kalibriert werden und Probe und Referenz sollten in derselben Charge getestet werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Abrasion?

Normalerweise 2–4 Tage. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Abrasion-Ergebnis „angemessen“?