汽車內(nèi)飾件氙燈耐候性試驗(yàn)箱是專門用于模擬汽車內(nèi)飾件在實(shí)際使用環(huán)境中(受陽光、高溫、濕度變化等影響)的老化過程,通過加速試驗(yàn)評估材料耐候性能的設(shè)備。其核心作用是預(yù)測內(nèi)飾件(如儀表板、座椅面料、方向盤套、門板飾板等)在長期使用中是否會出現(xiàn)褪色、開裂、變硬、光澤下降、粉化等老化問題,為材料選型、質(zhì)量控制和產(chǎn)品研發(fā)提供數(shù)據(jù)支持。
汽車內(nèi)飾件的老化環(huán)境有其特殊性(主要暴露于透過車窗玻璃的陽光、車內(nèi)高溫高濕等),因此設(shè)備需針對性設(shè)計(jì)以下功能:
氙燈核心:采用氙弧燈模擬全光譜陽光(含紫外線、可見光、紅外線),尤其需精準(zhǔn)模擬透過車窗玻璃后的光譜(車窗玻璃會過濾掉部分短波紫外線,如 300nm 以下,因此內(nèi)飾件實(shí)際承受的紫外線以 340nm、420nm 等波長為主)。
濾光系統(tǒng):配備專用濾光片(如 “窗玻璃濾光片"),過濾掉不符合車內(nèi)環(huán)境的光譜,確保光照條件與真實(shí)車內(nèi)環(huán)境一致(例如 SAE J2412 標(biāo)準(zhǔn)要求使用 “內(nèi)飾玻璃濾光片")。
輻照度控制:可精確調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度(如 340nm 波長下 0.55W/m2,或按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定),并通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免因輻照度波動導(dǎo)致試驗(yàn)誤差。
溫度控制:模擬車內(nèi)高溫環(huán)境(如 40-80℃,夏季暴曬時(shí)車內(nèi)溫度可超過 70℃),通常以 “黑板溫度" 或 “樣品表面溫度" 為控制基準(zhǔn)(如 65±2℃)。
濕度調(diào)節(jié):可模擬晝夜?jié)穸茸兓ㄈ?30%-95% RH),濕度波動會加速材料的膨脹收縮,尤其對皮革、織物等多孔材料的老化影響顯著。
循環(huán)模式:支持 “光照 - 黑暗"“高溫 - 低溫" 交替循環(huán)(如白天光照 + 高溫,夜間黑暗 + 降溫),更貼近實(shí)際使用中的環(huán)境變化。
樣品架:可適配不同形狀的內(nèi)飾件(平面件如儀表板表皮、曲面件如方向盤套、小型部件如按鈕),支持多角度安裝(模擬實(shí)際使用中的受光角度,如儀表板與陽光的夾角)。
樣品容量:桌面式設(shè)備適合小尺寸樣品(如 100mm×100mm 的面料、塑料片),落地式設(shè)備可容納更大樣品(如完整儀表板模塊)。
汽車行業(yè)對內(nèi)飾件耐候性有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)需嚴(yán)格遵循以下規(guī)范(不同主機(jī)廠可能有額外企標(biāo)):
標(biāo)準(zhǔn)編號 | 名稱 | 核心適用場景 | 關(guān)鍵參數(shù)示例(參考) |
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SAE J2412 | 汽車內(nèi)飾材料氙燈暴露試驗(yàn)方法 | 通用內(nèi)飾件(塑料、皮革、織物等) | 340nm 輻照度 0.55W/m2,黑板溫度 65℃ |
SAE J2527 | 汽車外飾 / 內(nèi)飾材料加速老化試驗(yàn) | 需同時(shí)評估耐光和耐溫性的內(nèi)飾件 | 光照 + 高溫循環(huán)(如 8h 光照 / 4h 黑暗) |
ISO 11341 | 塑料、涂料人工氣候老化試驗(yàn) | 塑料類內(nèi)飾件(如儀表板 PP 基材) | 340nm 輻照度 0.35-1.0W/m2,濕度 50% RH |
GB/T 32088 | 汽車內(nèi)飾件老化試驗(yàn)方法 | 國內(nèi)汽車內(nèi)飾件(含紡織品、皮革) | 模擬車窗玻璃過濾后的光照,溫度 50-70℃ |
VW 50180 | 大眾汽車內(nèi)飾材料耐光性標(biāo)準(zhǔn) | 大眾體系內(nèi)內(nèi)飾件(如座椅面料、門板) | 要求褪色等級≥4 級(灰度卡評級) |
優(yōu)先選擇可搭載 “窗玻璃濾光片" 的設(shè)備,確保光照光譜與車內(nèi)實(shí)際環(huán)境一致(避免用模擬戶外陽光的濾光片,否則會過度測試,導(dǎo)致結(jié)果失真)。
溫度波動需≤±2℃(高溫下微小波動也會顯著影響老化速率);
濕度控制范圍需覆蓋 30%-90% RH(滿足潮濕地區(qū)或雨季車內(nèi)環(huán)境模擬)。
樣品架是否支持非平面樣品固定(如曲面皮革、帶紋理的塑料件);
樣品區(qū)域光照均勻性(同一批次樣品受光偏差需≤5%,避免局部過度老化)。
具備輻照度自動校準(zhǔn)功能(減少人工操作誤差);
配備超溫報(bào)警、氙燈冷卻系統(tǒng)(水冷更適合高功率氙燈,避免設(shè)備過熱);
數(shù)據(jù)記錄功能(自動存儲光照、溫濕度、時(shí)間等參數(shù),便于追溯)。
裁剪樣品(如 100mm×150mm 的面料、塑料片),每組至少 3 個(gè)平行樣;
測試初始性能:記錄色差(ΔE 值)、光澤度、硬度( Shore A)、拉伸強(qiáng)度(皮革 / 織物)等;
預(yù)處理:部分樣品需在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(23℃,50% RH)放置 24h,消除應(yīng)力。
光譜:啟用 “窗玻璃濾光片",校準(zhǔn) 340nm 輻照度至 0.55W/m2;
溫度:黑板溫度 65±2℃,艙內(nèi)空氣溫度 50±3℃;
循環(huán):持續(xù)光照(無黑暗階段,模擬車內(nèi)長期受光),濕度 50±5% RH;
試驗(yàn)時(shí)長:通常 500-1000 小時(shí)(對應(yīng)實(shí)際使用 1-3 年的老化效果)。
外觀:褪色(ΔE 變化)、開裂(顯微鏡觀察)、粉化(膠帶測試);
性能:皮革 / 織物的拉伸強(qiáng)度保留率、塑料的沖擊強(qiáng)度變化、涂層附著力(劃格法)。
樣品污染:安裝樣品時(shí)避免用手直接接觸表面(汗液中的油脂會加速老化),需戴無粉手套;
標(biāo)準(zhǔn)匹配:主機(jī)廠(如寶馬、豐田)可能要求遵循自有企標(biāo)(如 BMW GS 97034),需提前確認(rèn)參數(shù);
設(shè)備維護(hù):氙燈壽命約 1000-1500 小時(shí),到期需及時(shí)更換(否則光譜會偏移);定期清潔濾光片(避免灰塵影響透光率)。
通過汽車內(nèi)飾件氙燈耐候性試驗(yàn)箱的精準(zhǔn)測試,可提前發(fā)現(xiàn)材料在長期使用中的老化風(fēng)險(xiǎn),幫助企業(yè)優(yōu)化配方(如添加紫外線吸收劑、抗氧劑)、選擇更耐用的材料,最終提升汽車內(nèi)飾的品質(zhì)與使用壽命。