Automobile Evaluation Instruments

Význam tématu

Automobilový průmysl čelí stále rostoucím požadavkům na bezpečnost, úsporu hmotnosti, spolehlivost a snížení dopadů na životní prostředí. Kvalitní vývoj a výroba vyžadují komplexní hodnocení materiálů a komponent od surových materiálů po finální moduly. Pokročilé analytické, inspekční a zkušební přístroje se tak stávají nezbytnými pro zajištění shody se standardy, rychlé inovace a optimalizaci výrobních nákladů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem přehledu je představit katalog hodnotících přístrojů společnosti Shimadzu, které pokrývají celé spektrum od vývojových zkoušek až po kontrolu kvality ve výrobě automobilů. Katalog ukazuje rozsáhlou řadu analytických metod, systémů vizuální a mikroanalýzy, mechanických testů a specializovaných modulů pro hodnocení baterií a palivových článků.

Použitá metodika a instrumentace

V katalogu jsou prezentovány tyto hlavní metody:

• Mechanické testování: tah, tlak, ohyb, torzní únava, kmitání, multi­osé a vysokorychlostní zkoušky od mikro až po 100 kN.
• Termické analýzy: DSC, TG/DTA, TMA pro stanovení teplot tání, rozkladů a tepelných roztažností.
• Analytické metody: FTIR, GC-MS, HPLC, ICP-AES, iontová chromatografie, AA pro kvantifikaci organických a anorganických složek.
• Strukturní a mikroskopické techniky: XRD, XRF, EPMA, mikro-CT, SPM pro morfologii, fáze a defekty materiálů.
• Ne­kontaktní měření deformací: vysokorychlostní kamery a video extensometry pro sledování rozměrových změn při dynamických testech.

Použitá instrumentace

• FTIR – IRTracer-100 s mikroskopickou analýzou
• XRF – LAB CENTER XRF-1800, MXF-2400
• GC-MS – GCMS-QP2020, HS-20, pyrolyzéry
• HPLC/iontová chromatografie – Prominence HIC-SP
• ICP-AES – ICPE-9800, ICPS-8100
• AA – AA-7000 řada
• XRD – XRD-7000S/L, XRD-6100
• EPMA – EPMA-1720/1720H, EPMA-8050G
• Mikro-CT – inspeXio SMX-225CT
• SPM – SPM-9700, WET-SPM řada
• Mechanické testery – Autograph UH-X/FX, HMV-G, HITS-T10/P10, servopulséry (E, EMT, ADT-A), JF řada
• Vysokorychlostní kamera – HyperVision HPV-X2
• Termické analyzátory – DTG-60/60H, DSC-60 Plus, TMA-60/60H
• Laserová difrakce – SALD-7500 nano
• Gazové analyzátory – GC-2014, CGT-7100, TOC-L

Hlavní výsledky a diskuse

Katalog dokládá, že Shimadzu poskytuje kompletní řešení pro mechanické i chemické hodnocení materiálů a komponent od surovin až po finální moduly včetně baterií a palivových článků. Kompaktní a výkonné přístroje umožňují vysokou citlivost a reprodukovatelnost, kombinaci vícekrokových testů, rychlé snímání defektů a detailní 3D analýzu použitím mikro-CT. Dynamické testování s vysokými frekvencemi a multi­osé simulace reálného provozu přinášejí věrné predikce životnosti a chování komponent.

Přínosy a praktické využití metody

• Zkrácení vývojového cyklu díky rychlému ověření prototypů a přesnému CAE back-testu.
• Zvýšení kvality a spolehlivosti finálních dílů díky kompletní kontrole vlastností materiálů a defektů v raných fázích.
• Optimalizace výrobních nákladů a materiálových specifikací prostřednictvím přesné chemické a strukturní analýzy.
• Splnění legislativních požadavků na emise, toxicitu materiálů, palivovou účinnost a bezpečnost.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření integrovaných datových platforem pro průmyslový internet věcí, umělou inteligenci a digitální dvojčata pro prediktivní analýzu životnosti. Miniaturizace senzorů a nárůst in-situ mikroskopických a spektrálních měření umožní lepší monitoring procesů i v reálném čase. V oblasti baterií se posune důraz na rychlé testy degradace a recyklovatelné materiály pro udržitelnou mobilitu.

Závěr

Přehled katalogu ukazuje, že komplexní portfolio Shimadzu zabezpečuje všechny potřebné kroky od výzkumu a vývoje až po kontrolu kvality automobilových materiálů a komponent. Flexibilní instrumentace a rozsáhlé aplikační know-how přispívají k rychlým inovacím, vyšší spolehlivosti a minimalizaci rizik během celého výrobního řetězce.

Reference

Shimadzu Corporation: Automobile Evaluation Instruments Catalog, 2016.