Шланги для хладагента автомобильных систем кондиционирования воздуха являются основными гибкими компонентами, обеспечивающими перекачку жидкости в контуре охлаждения системы кондиционирования автомобиля. В частности, речь идет о специализированных шланговых соединениях, изготовленных из многослойной композитной структуры, предназначенных для герметичной перекачки хладагента и сопутствующего холодильного масла между ключевыми компонентами системы кондиционирования автомобиля — такими как компрессор, конденсатор, расширительный клапан и испаритель — и способных выдерживать нагрузки, возникающие при эксплуатации автомобиля.

Какие основные анализы проводятся в плановом порядке?

Испытание на прочность соединения на отрыв

Определение: Испытание для определения прочности соединения между шлангом и муфтой, а также для оценки того, вырвется ли муфта из шланга под действием осевой растягивающей силы.

Принцип: К шланговому соединению прикладывается осевая растягивающая сила со скоростью 25 мм/мин ± 2 мм/мин; значение нагрузки в точке разрыва регистрируется для проверки механической надежности соединения.

испытание на разрывное давление

Определение: Разрушающий тест, при котором давление прикладывается с постоянной скоростью в течение заданного промежутка времени до разрыва шланга, с целью определения его максимального допустимого давления.

Принцип: В ходе этого испытания, путем приложения давления к жидкости, имитируется мгновенное высокое давление, которому может подвергаться шланг в экстремальных условиях эксплуатации (например, при засорении системы или неисправности компрессора), что позволяет подтвердить безопасность материала, его прочность и конструктивные особенности.

Испытание на диэлектрическую прочность

Определение: Испытание для оценки герметичности и структурной стабильности шланга при длительной эксплуатации под давлением, включающее поддержание давления, составляющего 50% от давления разрыва, в течение 2 минут.

Принцип: В ходе испытания, при котором шланг подвергается длительному давлению, выявляются любые незначительные утечки или структурные деформации, что подтверждает его долговременную надежность при нормальном рабочем давлении.

Испытание на термостойкость

Определение: Испытание для оценки термической стабильности и герметичности материалов при высоких температурах проводится путем помещения шлангов в среду с постоянной температурой от 80°C до 100°C (100°C для шлангов высокого давления и 80°C для шлангов низкого давления).

Принцип: Этот тест имитирует воздействие высокотемпературной среды в моторном отсеке (которая может превышать 120 °C) на шланги, чтобы определить, размягчается ли, стареет ли или изменяются ли размеры резинового материала, а также выходят ли из строя уплотнения в местах соединений.

Испытание на устойчивость к низким температурам

Определение: Испытание для оценки гибкости материала и его устойчивости к охрупчиванию при низких температурах, в ходе которого шланг помещают в среду с температурой -40°C на 70 часов, после чего проводят испытание на изгиб.

Принцип: Низкие температуры приводят к затвердению и хрупкости резиновых материалов. Испытание, в ходе которого шланг подвергается изгибу (с радиусом изгиба, в пять раз превышающим внешний диаметр), позволяет проверить наличие трещин или разрывов, тем самым подтверждая его пригодность для использования в холодных регионах (таких как Северо-Восток или Сибирь).

Испытание на сопротивление вакууму

Определение: Испытание для оценки структурной стабильности и герметичности шланга в условиях вакуума, проводимое путем откачки шланга до вакуума 1,33 кПа (абсолютное давление) и поддержания этого состояния в течение 24 часов.

Принцип: Этот тест имитирует условия вакуума, которые могут возникать на стороне испарителя (стороне низкого давления) системы кондиционирования воздуха, чтобы определить, сжимается ли шланг или протекает ли он из-за разницы внутреннего и внешнего давления.

Тест на устойчивость к озону

Определение: Ускоренное испытание на старение, при котором изогнутый шланг помещают в среду с температурой 40°C и парциальным давлением озона 50 МПа на 70 часов, позволяет оценить устойчивость резинового материала к старению под воздействием озона. Принцип: Озон вступает в реакцию с ненасыщенными связями в резине, вызывая растрескивание поверхности; это ускоренное испытание имитирует воздействие озона, которому шланг может подвергнуться в условиях окружающей среды.

Испытание на утомляемость от импульсов

Определение: Испытание на прочность, при котором шланг подвергается циклическому пульсирующему давлению (0,5–3,5) МПа (для шлангов высокого давления) или (0,5–2,6) МПа (для шлангов низкого давления) с частотой 30–40 циклов в минуту, всего 150 000 циклов, в среде с температурой 125 °C.

Принцип: Данный тест имитирует колебания давления, вызванные вибрациями двигателя и неровностями дорожного покрытия во время движения транспортного средства, с целью оценки усталостной прочности материала шланга и надежности уплотнения соединения.

Испытание на проницаемость хладагента

Определение: Испытание, проводимое при температурах от 80°C до 100°C, позволяет измерить скорость проникновения хладагента на единицу площади шланга в единицу времени, тем самым оценивая барьерные свойства материала.

Принцип: Этот тест, использующий метод потери массы, определяет, проникает ли хладагент через молекулярные зазоры в резиновом материале, тем самым подтверждая эффективность барьерного слоя шланга (например, слоя нейлона PA).

Тест на наличие экстрагируемых веществ

Определение: Тест для определения концентрации веществ, которые могут выщелачиваться из материала внутренней поверхности шланга при воздействии хладагента, а также для оценки совместимости материала с хладагентом.

Принцип: Очистка изооктаном и погружение в хладагент позволяют удалить любые добавки, остаточные растворители или другие вещества, которые могут присутствовать на внутренней поверхности шланга, предотвращая тем самым попадание этих веществ в систему кондиционирования воздуха и их влияние на смазку компрессора или возникновение засоров в расширительном клапане.

Испытание скорости изменения объема материала внутреннего слоя.

Определение: Испытание, в ходе которого внутренний резиновый слой шланга погружают в хладагент, выдерживаемый при температуре 100°C в течение 70 часов, и измеряют скорость изменения объема для оценки совместимости материала с хладагентом.

Принцип: Цель исследования — определить, набухает ли резиновый материал (увеличивается ли его объем) или сжимается при длительном воздействии хладагента, тем самым подтверждая пригодность состава материала.

Испытание на прочность при изгибе

Определение: Испытание, проводимое при комнатной или низкой температуре, для измерения силы, необходимой для изгиба шланга на 90°, тем самым оценивая гибкость материала и надежность конструктивного решения. Принцип: В ходе этого испытания, подвергая шланг изгибу, определяется, легко ли он гнется во время установки и эксплуатации, а также проверяется устойчивость материала к растрескиванию под воздействием изгибающего напряжения.

Проверка скорости изменения длины

Определение: Испытание на изменение длины включает в себя воздействие на шланги системы кондиционирования воздуха автомобилей определенными условиями окружающей среды, измерение разницы в длине до и после испытания, расчет процентного изменения длины и оценку стабильности размеров материала шланга в условиях, имитирующих эксплуатацию.

Принцип: Колебания температуры вызывают расширение и сжатие таких материалов, как резина и армирующие слои; хладагент и компрессорное масло могут проникать в резиновый материал, вызывая его набухание или сжатие, что, в свою очередь, приводит к изменению длины шланга.

тест на чистоту внутренней поверхности

Определение: Проверка чистоты внутренней поверхности — это процедура, в ходе которой растворимые примеси и нерастворимые частицы, прилипшие к внутренней поверхности шлангов системы кондиционирования воздуха, удаляются с помощью таких методов, как экстракция растворителями и фильтрация, после чего проводится количественный анализ примесей для оценки того, соответствует ли чистота внутренней поверхности шланга эксплуатационным требованиям системы. Принцип: Испытание имитирует контакт внутренней поверхности шланга с хладагентом/холодильным маслом. Для тщательной очистки внутренней стенки шланга используется специальный растворитель, который переносит все примеси в растворитель. Затем общее количество примесей и распределение частиц по размерам определяются путем фильтрации, сушки, взвешивания или подсчета частиц, чтобы проверить, соответствуют ли они допустимым значениям, установленным стандартом, тем самым предотвращая загрязнение системы примесями на источнике.