Welche Testmethoden nutzen Sie zur Validierung der Langzeitleistung?

Die langfristige Leistungsfähigkeit von Bauteilen ist ein entscheidender Maßstab für Komponenten in anspruchsvollen Umgebungen wie Transport, Luft- und Raumfahrt, Industrieautomation, Unterhaltungselektronik und Energiesystemen. Neway setzt ein umfassendes Spektrum an mechanischen, umweltbezogenen und beschleunigten Prüfverfahren ein, um sicherzustellen, dass Druckguss- und bearbeitete Teile ihre strukturelle und funktionale Integrität im Laufe der Zeit beibehalten. Diese Prüfungen sind entscheidend, um die Einhaltung anwendungsspezifischer Dauerfestigkeitsstandards zu verifizieren und die Zuverlässigkeit über den gesamten Produktlebenszyklus sicherzustellen.

Unser Validierungsprozess reicht von der Materialanalyse bis hin zu Ermüdungs- und Umwelt­simulationen kompletter Baugruppen. Jede Prüfung wird anhand der vorgesehenen Anwendung, des Werkstoffs, der Geometrie und der Einsatzbedingungen des Bauteils ausgewählt.

Warum Langzeitprüfungen wichtig sind

Mechanische und umweltbedingte Belastungen wie zyklische Spannungen, Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit, UV-Strahlung und Korrosion können Materialien im Laufe der Zeit schädigen. Ohne geeignete Validierung können Bauteile unter Ermüdungsrissen, Maßänderungen, Ablösung von Beschichtungen oder Lochfraßkorrosion leiden, was zu vorzeitigem Ausfall führt.

Bei Neway unterstützen Langzeit-Leistungsprüfungen:

• Produktqualifikation und Zertifizierung

• Identifikation und Vermeidung von Fehlermodi

• Planung von vorausschauender Instandhaltung

• Einhaltung behördlicher Vorgaben und Kundenspezifikationen

Beispielsweise müssen Aluminiumkomponenten, die in äußeren Automobil-Druckgussanwendungen eingesetzt werden, sowohl auf Vibrations- als auch Salzsprühbeständigkeit geprüft werden, um eine jahrelange Belastbarkeit im Freien sicherzustellen.

Wichtige Prüfmethoden bei Neway

Mechanische Ermüdungs- und Lebensdauerprüfungen

Ermüdung ist eine der primären Ausfallursachen bei metallischen Komponenten. Neway führt einachsige und mehrachsige Ermüdungsprüfungen durch, um reale Lastzyklen zu simulieren:

• Sinusförmige oder Blockspektrum-Belastungen

• Lastbereich bis 50 kN, Frequenz bis 100 Hz

• Bewertung von Hochzyklus-Ermüdungsleben (>10⁶ Zyklen)

Diese Prüfungen werden häufig in die Optimierung des Gussdesigns integriert, um strukturelle Bereiche in der Nähe von Bossen, Rippen oder dünnwandigen Übergängen gezielt zu verstärken.

Neukonstruktionsempfehlungen können Ausgleich der Wandstärken, verbesserte Radiengestaltung oder der Einsatz ermüdungsbeständigerer Legierungen wie A356-T6 umfassen.

Korrosions- und Umweltbeständigkeitsprüfungen

Neway validiert die Korrosionsbeständigkeit durch kontrollierte Umweltexposition, um langfristige Einsatzbedingungen zu simulieren. Dazu zählen:

• Neutraler Salzsprühtest (NSS) nach ASTM B117

• Essigsäure-Salzsprühtest (ASS) für dekorative Oberflächen

• Hochfeuchte-Prüfkammer (85 % r. F., 60 °C für 1000 Stunden)

Beschichtungen wie Pulverbeschichtung, Eloxieren und stromlose Nickelabscheidung werden auf Aluminiumgusswerkstoffen wie A380 oder AlSi12 getestet, um ihre Beständigkeit gegen Oxidation, Blasenbildung und Ablösung zu bewerten.

Dies ist besonders wichtig für Elektronikgehäuse, die in Küsten- oder Industrieumgebungen eingesetzt werden.

Temperaturwechsel- und Kriechprüfungen

Für Bauteile, die thermischen Gradienten oder langfristigen statischen Lasten ausgesetzt sind – wie Druckguss-Halterungen in HLK- oder E-Fahrzeug-Systemen – simuliert Neway:

• Wiederholte thermische Ausdehnung und Kontraktion zwischen -40 °C und 150 °C

• Überwachung spannungsinduzierter Verformung über längere Zeiträume

• Werkstoffstabilitätstests an temperaturbelasteten Legierungen wie AlSi12 und A413

Kriechprüfungen helfen sicherzustellen, dass Aluminiumgussgehäuse ihre Form und Passgenauigkeit in Motorräumen oder anderen Hochtemperaturbaugruppen langfristig behalten.

UV- und Witterungsbeständigkeit

Für Außenkomponenten sind UV- und Umweltbeständigkeit entscheidend. Neway führt durch:

• Beschleunigte UV-Exposition mit UV-A/UV-B-Lampen nach ISO 4892-2

• Zyklische Feuchteprüfungen zur Beurteilung von Schichtabbau und Haftfestigkeit

• Bewertung von Farbechtheit und Kreidung

Diese Methoden werden häufig auf architektonische Aluminiumgussbauteile und pulverbeschichtete Außenleuchten angewendet.

Vibrations- und Schockprüfungen

Für Baugruppen, die in Transport, Haushaltsgeräten und industriellen Systemen eingesetzt werden, überprüft Neway die mechanische Stabilität durch:

• Simulation sinusförmiger und zufälliger Vibrationen (20–2000 Hz)

• Fall-, Schlag- und Stoßimpulsprüfungen gemäß IEC- und MIL-STD-Protokollen

• Kombinierte modale und Ermüdungsprüfungen unter Vibration + Temperaturwechsel

Komponenten wie Zinkdruckguss-Motorengehäuse aus Zamak-Legierungen werden einer Vibrationsdauerprüfung unterzogen, um Rissfortpflanzung und Ermüdung von Befestigungselementen zu verhindern.

Fazit

Die Validierung der langfristigen Bauteilleistung erfordert einen vielschichtigen Ansatz, der Ermüdungsprüfungen, Korrosionsanalysen, Temperaturwechseltests, UV-Stabilität und dynamische mechanische Belastungssimulationen kombiniert. Bei Neway passen wir jedes Prüfprotokoll an Werkstoff, Geometrie und Einsatzumgebung an. Unabhängig davon, ob Ihr Bauteil in Offshore-, Automobil- oder Hochtemperatur-Industrieanwendungen eingesetzt wird – unsere Validierungsfähigkeiten gewährleisten Zuverlässigkeit über den gesamten Produktlebenszyklus.

Von der Beständigkeit der Oberflächenbehandlung bis zur Validierung präziser CNC-Bearbeitung unterstützt unser Prüfkonzept eine leistungsorientierte Fertigung vom Prototyp bis zur Serienproduktion.