Ga naar de inhoud van de pagina

Tests voor de automobielsector

Mechanische tests op materialen en onderdelen in de automobielindustrie

De automobielindustrie beleeft een hevige verandering - elektrificatie revolutioneert de aandrijftechnologie en zorgt voor nieuwe uitdagingen op vlak van veiligheid, prestaties en duurzaamheid.

Als toonaangevend leverancier van mechanische en multifunctionele tests op materialen en componenten, ondersteunt ZwickRoell producenten en leveranciers bij het realiseren van innovatieve oplossingen. Onze testmethoden verleggen grenzen op vlak van kwaliteit en efficiëntie door te voldoen aan de nieuwste vereisten voor materialen, structuren en aandrijfcomponenten. Of het nu gaat om standaardtests volgens internationale normen of testconcepten op maat - met tientallen jaren ervaring en tonnen expertise ondersteunen we u op uw pad naar de mobiliteit van de toekomst.

Zowel voor hogesterktestalen en aluminiumlegeringen voor lichtgewicht constructies als voor het testen van batterijsystemen en elektrische aandrijvingen is ZwickRoell uw betrouwbare partner voor het testen van materialen en componenten uit voertuigen op hernieuwbare energie.

E-Mobiliteit Chassis Koetswerk Motor & Aandrijving Interieur & Veiligheid Automatisering Interessante klantenprojecten Vraag advies

Elektrificatie / E-mobiliteit

Elektromobiliteit en elektrificatie brengen nieuwe uitdagingen met zich mee voor de automobielindustrie, en dit op vlak van veiligheid, prestaties en levensduur van batterijen maar ook de efficiëntie van elektromotoren en multifunctionele tests op brandstofcellen.

  • Mechanische, elektrische en thermische tests zijn cruciaal bij het testen van batterijen om de draagkracht, efficiëntie en veiligheid van lithium-ion batterijen te evalueren bij reële omstandigheden en om de hoogste kwaliteitsnormen te verzekeren.
  • Hair pin technologie en nieuwe types elektrostaalplaat optimaliseren de prestaties en de duurzaamheid van elektromotoren, maar veroorzaken ook belangrijke uitdagingen voor de productie. Daarom worden innovatieve testmethoden bijzonder relevant, om zo precies de materiaaleigenschappen en productieprocessen te analyseren.
  • Tegelijkertijd vraagt de ontwikkeling van brandstofcellen gedetailleerde materiaaltests om aspecten zoals gasdiffusie en chemische weerstand te borgen.

ZwickRoell maakt gebruik van de nieuwste testtechnologie om producenten en leveranciers te ondersteunen bij betrouwbare tests en de verdere ontwikkeling van hun producten. Batterijcrashtests, dynamische materiaaltests of materiaalgegevens voor uiterst precieze simulaties; ZwickRoell levert oplossingen op maat voor de mobiliteit van morgen.

Testoplossingen voor de ontwikkeling van batterijen / testen van batterijen Lithium-ion autobatterij
Testen van batterijen
Testoplossingen voor de ontwikkeling en productie van batterijcelcomponenten, batterijcellen, modules en opslagsystemen met hoog voltage
naar Testen van batterijen
Waterstof brandstofcel
Waterstof | Testen van brandstofcellen
naar Waterstof | Testen van brandstofcellen
Testen van elektromotoren: Hair pin test; close-ups van hair pins in een elektromotor
Testen van elektromotoren
Karakterisatie van gecoate rechthoekige koperdraad, ook hair pins genoemd, en elektrostaalplaat om de efficiëntie van elektromotoren te verbeteren
naar Testen van elektromotoren

Tests op het chassis

Het chassis van een voertuig is cruciaal voor de algemene veiligheid, de stabiliteit, het rijcomfort en de zuinigheid. De overstap naar elektromobiliteit zorgt ook hier voor nieuwe uitdagingen bij het testen.

  • Belangrijk hierbij is het testen van grote structurele gietstukken (mega castings). Deze gegoten chassisdelen reduceren het aantal onderdelen in een voertuig en dus ook de complexiteit van de productie aanzienlijk. Met nieuwe technologieën worden dunnere wanddikten en een vermindering van het voertuiggewicht mogelijk. Defecten zoals luchtinsluitsels of scheuren kunnen ontstaan bij het stollen van deze grote onderdelen. Aangezien het gaat om structurele componenten, worden ze onderworpen aan de strengste veiligheidsnormen, en moeten ze uitgebreid getest worden. De uitdaging bij het testen is dat de onderdelen zeer complexe vormen hebben waaruit exact vlakke treksamples gehaald moeten worden. Hierdoor kunnen enkel zeer kleine samplegeometrieën genomen worden. Voor het uitvoeren van deze mini trektest levert ZwickRoell speciale kortspannende hydraulische klemmen voor mini treksamples uit mega castings, die in staat zijn het sample in te klemmen en te zorgen voor een precieze meting. Het is nodig vlakke samples te testen omdat bij ronde samples bewerkingen nodig zijn die de buitenste laag verwijderen, terwijl deze cruciaal is voor het evalueren van de kwaliteit van het gietstuk.
  • In samenwerking met de schokdempers zorgen de veren voor demping tussen het chassis en het koetswerk, en zijn ze essentieel voor het rijcomfort en de veiligheid van moderne voertuigen. Het testen van veren en dempers wordt steeds belangrijker, in het bijzonder voor elektrische voertuigen, om het rijgedrag optimaal af te stemmen op het bijkomende gewicht van het batterijsysteem. Voor automobieltoepassingen worden meestal schroefveren gekozen. Het verentestsysteem van ZwickRoell is voorzien van een uniek multi-axiaal meetplatform met tot negen krachtmeetcellen, die zowel axiale krachten als dwarskrachten en richtingen registreren met hoge nauwkeurigheid. Alle veereigenschappen worden bepaald, inclusief doorsteekpunten, veerkarakteristiek, blokkracht en omschreven cirkel, automatisch en volgens de normen.
  • Wielen voor auto's bestaan uit staal, lichtmetaal of composietmateriaal met bijhorende banden. De band is een complexe combinatie van materialen met zeer uiteenlopende eigenschappen. ZwickRoell testsystemen worden gebruikt voor de bepaling van de quasi-statische en dynamische eigenschappen van wielen, velgen en banden. Dit gaat van standaardtests op rubber, textiel en draad tot tests op een volledig wiel of een complete band.
Close-up van schroefveren - testen van schroefveren in het chassis
Testen van schroefveren
naar Testen van schroefveren
Wielen, velgen en banden
ZwickRoell levert individuele testoplossingen voor het volledige wiel inclusief velgen, banden en remmen.
naar Wielen, velgen en banden
Testen van stuursystemen: Stuurgewrichten na de test
Stuurinrichtingen
naar Stuurinrichtingen

Testen van het koetswerk

Om te voldoen aan steeds hogere eisen op vlak van bescherming van de inzittenden, gewichtsreductie en functionaliteit, wordt een modern zelfdragend koetswerk een steeds complexere structuur met hybride constructie. Dat is waarom er vandaag naast traditionele staallegeringen ook hogesterktestalen of ultrahogesterktestalen, aluminium en ook steeds meer kunststof gebruikt wordt.

Testen van het koetswerk: Metalen

Metaal speelt een centrale rol in automotive engineering. Metalen zijn stabiel, veilig, duurzaam en makkelijk te verwerken. Hogesterktestalen en aluminiumlegeringen voor lichtgewicht constructie, maar ook complexe giet- en smeedstukken uit metaal moeten de hoogste lasten weerstaan.

  • De basis voor de evaluatie en karakterisering zijn trektests op metaal volgens ISO 6892-1 of ASTM E8 met r-waardeand. Via deze tests wordt de basissterkte van het plaatmetaal geanalyseerd.
  • Daarnaast spelen testmethoden voor plaatmetaal en de VDA 238-100 buigtest voor kleine plaatjes een belangrijke rol in de moderne carrosseriebouw om zo goed mogelijk gebruik te maken van de materialen.
  • Bij een ongeval treden bijvoorbeeld zeer hoge reksnelheden op in het koetswerk. Om de veiligheid en de prestaties bij een crash van de materialen en gebruikte onderdelen precies te evalueren en te optimaliseren, moet hun gedrag bij deze condities gekend zijn. De benodigde karakteristieke waarden worden geleverd met hogesnelheids trektests op hogesnelheids testmachines uit de HTM reeks.
  • Daarnaast is de scheurvastheid Kic een sleutelparameter voor het evalueren van de breuktaaiheid van metalen. Ze beschrijft de weerstand tegen scheurgroei en wordt bepaald volgens de norm ASTM E399 op een voorgescheurd sample.

ZwickRoell levert alle noodzakelijke testmethoden voor het kalibreren van courante materiaal- en faalmodellen, en helpt zo bij de ontwikkeling van veilige en goed presterende voertuigstructuren.

ASTM E8/ASTM E8M: Trektest op metaal bij kamertemperatuur
Metaal | Trektest (kamertemperatuur)
ASTM E8
naar Metaal | Trektest (kamertemperatuur)
ISO 6892-1: Norm voor trektests op metaal / staal
Metaal | Trektest (kamertemperatuur)
ISO 6892-1
naar Metaal | Trektest (kamertemperatuur)
Berekening van de r-waarde ISO 10113
Metaal | Plaatmetaal | r-waarde
ISO 10113
naar Metaal | Plaatmetaal | r-waarde
Bepaling van de hardingsexponent of n-waarde volgens ISO 10275
Metaal | Plaatmetaal | n-waarde
ISO 10275
naar Metaal | Plaatmetaal | n-waarde
Testmethoden voor vervormbaarheid van plaatmetaal
naar Testmethoden voor vervormbaarheid van plaatmetaal
Hogesnelheids trektest
naar Hogesnelheids trektest
Sampleklemmen voor bepaling van de kritische spanningsintensiteitsfactor K1C volgens ASTM E399
Metaal | Breukmechanica kritische spanningsintensiteitsfactor K1C
ASTM E399
naar Metaal | Breukmechanica kritische spanningsintensiteitsfactor K1C

Testen van het koetswerk: Kunststoffen

Dankzij het voortdurende streven naar structuren met laag gewicht, en nieuwe vereisten door de elektrificatie van voertuigen, worden steeds meer kunststoffen gebruikt bij de ontwikkeling van voertuigen. Dit brengt nieuwe uitdagingen met zich mee, aangezien nu ook voor kunststoffen geschikte materiaalmodellen nodig zijn als input voor simulaties, bijvoorbeeld crash-simulaties.

Naast de klassieke statische karakterisaties van kunststoffen worden hogesnelheidstests zoals hogesnelheids trektests en doorsteektests steeds belangrijker om het gedrag van kunststoffen bij extreme condities te onderzoeken. Daarnaast spelen ook vermoeiingstests op kunststoffen een steeds grotere rol om de weerstand van kunststoffen en verbindingen op lange termijn te verzekeren. CAMPUS (Computer Aided Material Preselection by Uniform Standards) is een netwerk van materiaalproducenten dat de vergelijkbaarheid van testresultaten verbetert via uniforme testnormen. Ze leggen een basis voor de normering van vermoeiingstests op kunststoffen voor koetswerktoepassingen. ZwickRoell is actief betrokken bij dit initiatief en blijft daardoor steeds bij met de nieuwste testmethoden.

ISO 527-1 & ISO 527-2: Trektest op kunststoffen
Kunststof | Trektest
ISO 527-1, ISO 527-2
naar Kunststof | Trektest
Trekeigenschappen bepaald met een trektest op kunststoffen volgens ASTM D638
Kunststof | Trektest
ASTM D638
naar Kunststof | Trektest
Trektests op kunststoffen bij hoge reksnelheden volgens ISO/CD 22183, ISO 18872, SAE J 2749
Kunststof | Trektest bij hoge reksnelheden (hogesnelheids trektest)
ISO 18872, ISO 18989 (draft), VDA 287, SAE J2749
Crash-simulatie
naar Kunststof | Trektest bij hoge reksnelheden (hogesnelheids trektest)
Doorsteektest op testplaatjes volgens ISO 6603-2, ISO 7765-2, ASTM D 3763
Kunststof | Doorsteektest op testplaten
ISO 6603-2, ASTM D3763
naar Kunststof | Doorsteektest op testplaten
Fatigue Testing on Polymers (S-N Curve, CRB Test)
This live demonstration will give an overview of testing methods used to determine general fatigue behavior, fatigue crack initiation and fatigue crack propagation of polymers. It will also show different types of fatigue testing machines and accessories typically used to perform such tests.
naar Fatigue Testing on Polymers (S-N Curve, CRB Test)

Tests op motor & aandrijving (verbrandingsmotoren)

Mechanische materiaaltests op motoronderdelen en aandrijfcomponenten zijn essentieel voor het verzekeren van de betrouwbaarheid en prestaties van verbrandingsmotoren en aandrijvingen. Onderdelen zoals drijfstangen, krukassen, klepveren en koppelingen worden onderworpen aan hoge mechanische belastingen tijdens gebruik en moeten daarom rigoureus getest worden. Deze tests omvatten vermoeiingstests, hardheidsmetingen en torsietests om de levensduur en veiligheid van componenten te waarborgen. ZwickRoell levert zowel gestandaardiseerde testoplossingen als maatwerk dat voldoet aan de specifieke vereisten van de automobielindustrie.

Motorblok test
Motoronderdelen
ZwickRoell levert voor de ontwikkeling van motoren talloze testoplossingen voor het testen van nieuwe materialen bij reële omstandigheden en het uitoefenen van grotere krachten.
naar Motoronderdelen
Aandrijflijn
Tests op koppelingen, aandrijfassen en tandwielen ZwickRoell levert optimale testoplossingen voor talloze toepassingen uit de aandrijflijn.
naar Aandrijflijn
Bepaling van de thermomechanische vermoeiing op metalen Het sample wordt opgewarmd met een inductieverwarmingssysteem terwijl het onderworpen wordt aan een trekkracht. Tijdens dit proces wordt de rek gemeten met een extensometer met meetvoelers.
Metaal | Thermomechanische vermoeiing (TMF)
ASTM E2368, ISO 12111
naar Metaal | Thermomechanische vermoeiing (TMF)

Tests op het interieur en veiligheidscomponenten

Van comforttests op autostoelen tot bekrachtigingstests op schakelaars en knoppen, kracht/verplaatsingskarakteristieken op magneetventielen of mechanische tests op airbags en autogordelsystemen - ZwickRoell levert precieze testoplossingen voor het brede gamma vereisten aan het interieur van een voertuig. Op die manier kunnen comfort, werking en veiligheid getest worden in serieproductie.

Testen van autostoelen in de automobielindustrie met ZwickRoell
Testen van autostoelen
Statische en dynamische testoplossingen voor het testen van autostoelen, hoofdsteunen en armsteunen.
naar Testen van autostoelen
DIN EN 1492: Rollenklemmen voor het testen van veiligheidsgordels
Testen van veiligheidsgordels en airbags
naar Testen van veiligheidsgordels en airbags
Testen van magneetventielen: functietests op elektromagnetische actuatoren
Testen van magneetventielen
Elektromagnetische actuatoren worden bijvoorbeeld gebruikt in elektrische ontgrendelsystemen.
naar Testen van magneetventielen

Tests voor de automobielsector - Automatiseringsmogelijkheden

Geautomatiseerde testsystemen vormen een integraal deel van bijna alle toepassingsgebieden en laten toe op een flexibele manier precieze en reproduceerbare resultaten te verkrijgen tegen gereduceerde kosten.

Dankzij de nieuwste robottechnologie kunnen tests de klok rond uitgevoerd worden. Doorlooptijden en manuele interventies worden tot een minimum herleid, waardoor de invloed van de operator op de testresultaten verkleint. In de automobielsector is het aantal tests echter vaak niet hoog genoeg om volautomatische tests te rechtvaardigen. Met het ALEX testsysteem biedt ZwickRoell een uiterst precies, geautomatiseerd testplatform voor kleine testreeksen dat nauwkeurige en vergelijkbare testresultaten levert - betrouwbaar, efficiënt en optimaal afgestemd op uw vereisten.

Heeft u vragen over onze geautomatiseerde testsystemen?

 

Onze productspecialisten adviseren u graag.

 

Contacteer ons

Dr. Simon Vitzthum - Global Industry Manager ZwickRoell GmbH & Co.KG

OVER DE AUTEUR:

Dr. Simon Vitzthum

Head of Global Industry Management

  • Verantwoordelijk voor de strategische ontwikkeling van testoplossingen voor de mobiliteits- en batterijsector bij ZwickRoell
  • Specialist voor mechanische tests op materialen en onderdelen in de automobielindustrie
  • Meerdere jaren onderzoekservaring aan de Chair of Forming Technology and Foundry Engineering (utg) aan de Technische Universiteit München
  • Leidde talrijke bilaterale onderzoeksprojecten met toonaangevende automobielfabrikanten
  • Wetenschappelijke focus: Karakterisatie van plaatmetaal en in-situ diffractie-experimenten
  • 2023 Doctoraatsverhandeling met als onderwerp: Elastic-plastic characterization of high-strength steels

Contacteer ons

Testen van elektromotoren: Hair pin test; close-ups van hair pins in een elektromotor
Testen van elektromotoren
Karakterisatie van gecoate rechthoekige koperdraad, ook hair pins genoemd, en elektrostaalplaat om de efficiëntie van elektromotoren te verbeteren
naar Testen van elektromotoren
Close-up van schroefveren - testen van schroefveren in het chassis
Testen van schroefveren
naar Testen van schroefveren
Motorblok test
Motoronderdelen
ZwickRoell levert voor de ontwikkeling van motoren talloze testoplossingen voor het testen van nieuwe materialen bij reële omstandigheden en het uitoefenen van grotere krachten.
naar Motoronderdelen
Aandrijflijn
Tests op koppelingen, aandrijfassen en tandwielen ZwickRoell levert optimale testoplossingen voor talloze toepassingen uit de aandrijflijn.
naar Aandrijflijn
Wielen, velgen en banden
ZwickRoell levert individuele testoplossingen voor het volledige wiel inclusief velgen, banden en remmen.
naar Wielen, velgen en banden
Testen van stuursystemen: Stuurgewrichten na de test
Stuurinrichtingen
naar Stuurinrichtingen
Testen van autostoelen in de automobielindustrie met ZwickRoell
Testen van autostoelen
Statische en dynamische testoplossingen voor het testen van autostoelen, hoofdsteunen en armsteunen.
naar Testen van autostoelen
DIN EN 1492: Rollenklemmen voor het testen van veiligheidsgordels
Testen van veiligheidsgordels en airbags
naar Testen van veiligheidsgordels en airbags
Testen van magneetventielen: functietests op elektromagnetische actuatoren
Testen van magneetventielen
Elektromagnetische actuatoren worden bijvoorbeeld gebruikt in elektrische ontgrendelsystemen.
naar Testen van magneetventielen
Testoplossingen voor de ontwikkeling van batterijen / testen van batterijen Lithium-ion autobatterij
Testen van batterijen
Testoplossingen voor de ontwikkeling en productie van batterijcelcomponenten, batterijcellen, modules en opslagsystemen met hoog voltage
naar Testen van batterijen

Interessante projecten bij klanten uit de automobielindustrie

Naam Type Grootte Download
  • Industriebrochure: Automotive PDF 4 MB
Top