Steinschlagtest

Kiesel, Streugut und Schotter liegen immer wieder auf Wegen und Straßen. Diese können, werden sie mit hoher Geschwindigkeit in die Luft geschleudert, Fahrzeuge treffen und deren Lack schädigen. Bilden sich dabei Löcher oder Risse im Lack oder blättert dieser gar ab, kann der Lack die Karosserie oder das Schienenfahrzeug weniger gut vor Korrosion schützen.

Automobilhersteller beispielsweise versuchen daher, solche Lackschichten im Außenbereich der Karosserien einzusetzen, denen solche Einschläge wenig ausmachen. Wie gut ein Lack nun solch einem Beschuss durch eine Vielzahl kleiner Teilchen widersteht, lässt sich mit Steinschlagtests simulieren. Das Ausmaß der Schädigung hängt bei diesem Test nicht nur von der Qualität der Beschichtung ab, sondern unter anderem auch von der Stärke der Druckluft, der Masse an Teilchen sowie der Beschusszeit.

Eine einheitliche Versuchsvorschrift ist notwendig, um die Ergebnisse solcher Tests vergleichbar zu machen. Die Internationale Standardisierungsorganisation (ISO) hat eine solche Vorschrift in der Norm ISO 20567 festgelegt. Diese Norm besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil wird der Multischlagtest beschrieben. Bei diesem Test werden kleine scharfkantige Teile in rascher Folge mit Druckluft auf eine beschichtete Probenplatte – genauer: ein beschichtetes Stahlblech – geschossen. Die deutsche Fassung dieses Teils der Norm lautet „DIN EN ISO 20567-1 Beschichtungsstoffe – Prüfung der Steinschlagfestigkeit von Beschichtungen gegen Druckwasserstrahl – Teil 1: Multischlagprüfung“.

  • Einige Details zum Multischlagtest der ISO Norm 20567:
  • Die Probenplatten sind 200 mm lang, 100 mm breit und 0,7 bis 1,0 mm dick. Der zu testende Lacküberzug beziehungsweise das zu prüfende mehrschichtige Lacksystem wird auf das Stahlblech aufgebracht.
  • Das Beschussmaterial ist ein Hartgussgranulat mit einer Korngröße von 4 bis 5 mm.
  • Pro Beschuss werden rund 500 g Hartgussgranulat eingesetzt.
  • Ein beschichtetes Blech wird zehn Sekunden lang per Druckluft mit einer Ladung Granulat beschossen. Der Aufprallwinkel beträgt 54°. Der Druck liegt bei 100 oder 200 kPa. Dieser Beschuss kann einmal wiederholt werden.
  • Vor der Auswertung wird ein 25mm breites und 120 bis 150 mm langes Klebeband auf die Probenplatte gedrückt und ruckartig abgezogen. So wird lose am Blech hängendes Material entfernt. Das Klebeband hat eine Klebekraft von 6 bis 10 N/25 mm.

Den Grad der Schädigung bewerten Fachleute visuell. Sie vergleichen hierzu die Versuchsergebnisse mit Bildern aus der Norm ISO 20567-1 und ordnen dem einen Kennwerte von 0,5 bis 5 zu. Ist weniger als 0,2 % der Fläche beschädigt, wird ein Kennwert von 0,5 vergeben. Dies entspricht einer sehr guten Beständigkeit bei vielfachem Steinschlag. Sind mehr als 81,3 % der Fläche geschädigt, entspricht dies dem Kennwert von 5 und einer sehr schlechten Beständigkeit bei Beschlag. Diese Auswertung kann auch mit einer digitalen Bildverarbeitung geschehen.
In der Praxis werden meist Kennwerte von kleiner oder gleich 2 akzeptiert.

Zwei Hinweise:

  • Autohersteller wie Daimler, Ford, Renault und die PSA-Gruppe haben wie auch der Verband der Automobilindustrie (VDA) eigene Steinschlagtests entwickelt. Diese ähneln grundsätzlich dem Multischlagtest der ISO Norm 20567.
  • Im zweiten Teil der ISO-Norm 20567 ist ein Verfahren beschrieben, um zu prüfen, wie eine Beschichtung den einmaligen Aufschlag eines keilförmigen Schlagkörpers widerstehen kann.