可靠性分析 | 洗车会把车灯灯罩洗开裂吗？如何判断是操作失误还是质量瑕疵？
最近，一位车主李先生向汽车凭他反映尾灯开裂了，不相信是腐蚀的原因……
01、新车尾灯腐蚀开裂了 ？
2024年6月28日李先生购买了一辆新车，目前行驶了3000公里左右。提到新车后，李先生就把车开到美容店贴车衣去了，当时需要排队，贴膜是第二天7月2日开始的，在把尾标用除胶喷剂去除后，洗车的过程中发现尾灯中间位置有水汽。
图1 失效车灯灯罩
02、 汽车车灯灯罩失效原因探究
汽车车灯灯罩开裂一般有三种形式：外力作用开裂，内应力开裂和化学腐蚀开裂。
李先生的新车在没有遭受到撞击，可以排除了外力作用导致的开裂，让我们来看看是否是内应力开裂？
03、产品内应力造成的产品开裂
3.1、其特点主要有两个：一个是失效产品数量较大；二是开裂位置近似相同。
3.2、主要原因包含三个方面：
一是产品及模具设计方面，比如拐角处未倒角，产品壁厚过渡不均匀，拔模角度数过小，脱模阻力过大，模具脱模结构设计不合理，顶出不平衡等；
二是注塑工艺方面，如模具温度过低，注射压力过大等；
三是装配过程存在问题，例如螺丝刀扭矩过大，螺钉安装孔实际尺寸偏小，灯罩分总成和灯壳分总成压合不到位等，有时虽然外表看不到明显的裂痕，但受到外界的刺 激后（周期震动，或接触有机溶剂），产品发生开裂。
3.3 PC灯罩的内应力检测方法探究
选用溶剂浸渍试验做为配光镜内应力检查方式。测试方法如图2所示，将配光镜组合水平侵入试剂液中，配光镜外表面向下；试剂按乙醇/水=90/10进行配置好，并有足够容量浸没塑件；塑件在试液中浸15min，取出静止干燥30min，配光镜外表面向上，观察干燥后配光镜外表面是否出现裂纹。
图2，应力试验示意图
为了验证塑件内应力，分别对配光镜组合有无回火处理和不同处理时间等情况进行测试分析：具体包括刚脱模无回火处理、成型后一个月、成型后两个月、成型后三个月的配光镜等塑件分别作测试，测试结果如表1和图3所示：
a
a, 刚脱模具后； b, 成型后一个月；
c, 成型后两个月；d, 成型后三个月；
图3, 配光镜未经回火处理实验
测试后的产品表面发白区域可直接反映应力分布情况。从表1情况发现，在溶剂作用下，塑件开裂过程依赖于溶剂扩散进入聚合物内的体积。配光镜内应力随脱模时间长短而变化，制品放置时间越长，应力降低幅度越大。但是依靠自然时效方式降低内应力的方式并不符合实际生产要求的，必须通过回火的方式快速降低 制品内应力。
3.4、退火消除内应力的建议
PC灯罩在注塑成型后都需要进行退火处理，我们以前退火工艺规定，其需要在110摄氏度以上的退火炉中，退火3分钟以上（至少测量灯罩不同区域3个点以上，高于130℃后产品有可能出现软化坍塌现象，这也是不允许的）。
04、汽车车灯灯罩常用可靠性试验
热循环试验
对于汽车车灯，热循环试验通常包含两类：高低温温度循环试验和温湿度循环试验。前者主要考察车灯对高温、低温交替循环环境的耐抗性，后者则主要考察车灯对高温高湿、低温交替循环环境的耐抗性。一般来说，高低温温度循环试验规定了循环的高温温度值和低温温度值，在高温温度值及低温温度值下的保持时间，以及高低温转换时温度变化的速率，对试验环境湿度则不作要求。通常温变速率为 ℃ ，也可能达到每分钟变化几摄氏度。而与高低温温度循环试验不同的是，温湿度循环试验对湿度也作了规定，且通常都是规定在高温部分。湿度有可能一直处于一个恒定常量的状态，也有可能随着温度的变化而变化。一般来说，低温部分不会有湿度的相关规定。
热冲击及热变形试验
对于汽车车灯，热冲击试验目的是考察车灯对温度剧烈变化环境的耐抗性。试验的方法是：给车灯通电并正常运行一段时间，而后立即断电并迅速将车灯浸入常温水，直至规定时间。浸泡结束后，取出车灯，观察其外观上是否产生裂纹、起泡等现象，车灯功能是否正常。对于汽车车灯，热变形试验目的是考察车灯对高温环境的耐抗性。测试时将车灯置于高温环境箱内，静置至规定时间。静置结束后取出观察车灯塑料件部分的结构状态，是否发生变形。
防尘及防水试验
对于汽车车灯，防尘试验目的是考察车灯外壳防止灰尘进入，保护车灯内部不受灰尘侵扰的能力。测试所用的模拟粉尘有：滑石粉、亚利桑那粉尘A2、50%硅酸盐水泥与50%煤灰混合而成的粉尘等。一般要求1m³空间内需放置2kg模拟粉尘。吹尘既有连续吹尘这种方式，也有吹尘6s， 停止15min这种方式，而前者通常测试8h，后者则测试5h。对于汽车车灯，防水试验目的是考察车灯外壳防止水进入，保护车灯内部不受水侵扰的能力。在GB/T 10485-2007标准中，对车灯规定了一项特殊的防水试验，测试方法是：用喷管中心线向下与水平转台的垂直线成45°左右角的喷水管，向试样喷水，降水速度需达到(2.5~4.1)mm/min，转台转速为4r/min左右，持续喷水12h。
盐雾试验
对于汽车车灯，盐雾试验目的是考察车灯上的金属部件抗盐雾腐蚀的能力。一般对车灯进行中性盐雾试验。通常采用氯化钠盐溶液，其质量浓度值大约为5%，pH值约在6.5至7.2之间，呈中性。试验时常采用喷雾+干燥的方式，即连续喷雾一段时间后，停止喷雾，车灯静置干燥。采用这样的循环方式连续对车灯进行几十或几百小时的测试，结束后取出车灯重点观察其金属部件的腐蚀状况。
随机震动试验
对于汽车车灯，随机振动试验目的是考察车灯抗耐久振动的能力，模拟汽车行驶在公路上时车灯遭受的振动环境。正弦振动测试的主要目的是研究车灯的固有频率，了解车灯本身的某些特性。而随机振动则与之不同，随机振动更主要的是考察车灯自身结构抵抗振动环境的能力，更接近实际的使用状态。
耐化学试剂试验
对于汽车车灯，耐化学试剂测试目的是考察车灯抗各类化学试剂腐蚀的能力。一般常见的化学试剂有润滑油、燃油、清洗液等等。测试时，将规定的化学试剂涂抹到车灯上，常温下静置规定时间后，观察车灯表面的变化。
光源辐照试验
对于汽车车灯，光源辐照试验通常是指氙灯试验。因车灯多为户外产品，所以氙灯测试常用滤镜为日光滤镜。其余诸如辐照强度、箱体温度、黑板或黑标温度、湿度、光照方式、黑暗方式等条件则依不同产品而有所变化。测试结束后，一般会对车灯进行色差、灰卡评级、光泽度等方面的检测，验证车灯抗光老化能力的高低。
素材来源于网络
