汽车零部件耐候性技术要求设定思路
摘要：目的论述如何通过内、外饰零部件耐候性技术要求的控制，来满足整车在不同地区、不同气候的使用要求。方法通过分析户外自然老化结果的相关性，制定氙灯加速老化测试方法，并在此基础上制定相关要求。结果氩灯老化测试中辐照剂量的控制应以零部件进行分类，技术要求及外观评价应按材料种类进行分美，并分别制定限值要求。结论汽车内、外饰零部件耐候性质量的管控应从测试方法、技术要求、外观评价三方面加以严格控制。
汽车非金属零部件的耐候性试验方法主要有两大类：实验室加速老化和户外自然老化。氙灯老化测试是汽车行业应用最为广泛、最有效的实验室加速老化测试方法。从检测结果对比来看，氙灯老化试验同对太阳光的模拟性较好。目前各汽车主机厂通过建立专业的耐候性检测与评价技术，已经形成各具特色的技术标准，以控制产品耐候性。
文中以整车非金属零部件为例，从汽车主机厂角度考虑，介绍汽车零部件耐候性—氙灯加速老化技术要求设定思路。整体思路为：测试方法的选择应与户外具有良好的相关性；技术要求的制定应依据零部件工作环境进行分类，即同类零部件采用相同的辐照剂量，而色差等限值要求按材料种类进行控制；外观评价标准应依据材料种类进行评价，对不同材料采取不同评价项目。建议首先提出思路，再以非金属零部件的氙灯光老化为例子进行说明。
1、测试方法的选择
1.1 测试方法
氙灯老化试验的目的是加速材料的老化，用于汽车厂家对产品耐候性的日常质量控制。长期研究表明，影响汽车气候老化的因素主要为太阳光辐射、温度和湿度。为了更好地反映零部件及其材料的耐老化性能，加速测试的结果应该与户外测试的结果相匹，因此，户外曝晒试验和实验室加速老化试验的相关性研究成为一个重要课题。
根据美国Q-LAB公司针对氙灯加速老化测试与户外自然老化测试相关性的研究结果，通过比较不同氙灯老化测试方法与户外自然老化之间的相关性，可选择如下测试方法进行质量控制，详见表1。
1.2 相关性系数
从与户外自然老化检测结果进行比较得知，表1中介绍的测试方法与户外海南、敦煌地区的测试结果相关性较好，相关性系数详见表2。
2、技术要求的设定思路
汽车内、外饰非金属零部件在直接或间接受到光照的影响后，极易导致老化现象的发生，因此，制定合理的耐光老化性能要求显得尤为重要。氙灯老化要求中辐射剂量的制定应充分考虑产品的工作环境、阳光照射的强弱、零部件用材种类等因素为方便整车零部件的统一管控，建议以零部件分类为基础，同等级零部件制定相同的辐射剂量要求，以材料分类为辅助，相同材料制定相同的技术指标要求的方式进行控制。
2.1 零部件的分类
按照各零部件的工作环境、接受光照强度可将整车内外饰零部件划分为7类，内饰分为4个等级，外饰分为3个等级，相同等级内的所有零部件辐射剂量要求应保持一致。零部件等级划分详见表3
2.2 辐射剂量的制定
为使整车在使用过程中，保证零部件在色彩、光泽、灰度等性能变化的一致性，各等级的零部件辐射剂量的限值在设定时，应满足如下要求：内饰件辐射剂量A、B、C、D的比率应符合1：0660.5：033；外饰件辐射剂量X、Y、Z的比率应符合10660.33。
2.3 技术要求的制定
在设定色差、灰卡、光泽等限值要求时应充分考虑材料的特性、产品颜色等因素。不同材料评价项目及技术要求见表4。
3、外观评价项目及标准
氙灯老化试验结束后，将外观评价结果进行适当量化是很有必要的。非金属零部件色差、光泽的性能改变是可以用仪器来量化的，其他性能的改变如开裂、粉化、起泡等可以采用目测进行评价，也可以按照美国实验材料协会(ASIM)，或其他技术组织的标准测量等级来进行评估老化。各种材料外观评价方法及评价项目见表5。
4、结语
综上所述汽车零部件耐候性质量的管控需要从三方面进行控制：选择与户外相关性更好的测试方法用于测试；针对零部件建立合理的技术指标要求；针对不同材料具备合理的外观评价技术。
