Anyagok magas hőmérsékletű gyulladási és lángállósági teljesítményvizsgálatának kutatása LISUN ZRS-3H Izzóhuzal-teszter

Absztrakt
Amikor a szórakoztatóelektronikai, háztartási és autóipari elektronikai termékekben található ellenállások, chipek és fűtőmodulok túlterhelődnek, 500–960 °C-os magas hőmérsékletű hőforrások keletkeznek. Ha a környező műanyag héjak és szigetelő alkatrészek égésgátló teljesítménye nem elegendő, a magas hőmérséklettel való érintkezés után könnyen hőbomlás és gyulladás következik be, ami elektromos tűzesetekhez vezethet. A nemzeti és nemzetközi szabványok előírják az izzószálas égésgátló vizsgálatok elvégzését az elektromos termékek nemfémes alkatrészein a tűzveszély felmérése érdekében.

Az izzó drót teszter egy speciális vizsgálóberendezés a magas hőmérsékletű hőforrások és anyagok közötti érintkezés szimulálására. Az ilyen eszközök közül a LISUN ZRS-3H Az izzószálas teszter szigorúan a GB/T 5169 sorozat és az IEC 60695-2 sorozat legújabb szabványainak megfelelően készült. Pontosan képes reprodukálni a 960°C-os standard vizsgálati hőmérsékletet és a 0.95 N-os standard érintkezési nyomást, automatikus időzítéssel, automatikus mintaválasztással és automatikus adatrögzítési funkciókkal van felszerelve a kézi műveleti hibák kiküszöbölése érdekében. Négy fő mutatót pontosan mér, beleértve az anyaggyulladási viselkedést, az izzószál gyulladási hőmérsékletét (GWIT) és az izzószál gyúlékonysági indexét (GWFI). Széles körben használják harmadik féltől származó tesztlaboratóriumokban, háztartási gépek gyártóiban és anyagkutató intézményekben a lángállóság teljesítményének ellenőrzésére.

1. Bevezetés
A szórakoztatóelektronikai eszközök, háztartási gépek, autóipari elektronikai cikkek és egyéb termékek működése során az ellenállások, chipek és fűtőegységek túlterhelési hibái miatt magas hőmérsékletű hőforrások keletkeznek, amelyek 500°C és 960°C között mozognak. Ha a szomszédos műanyag héjak és szigetelő alkatrészek égésgátló teljesítménye nem megfelelő, magas hőmérsékletű érintkezés esetén könnyen hőbomlás és gyulladás következhet be, ami elektromos tűzeseteket okozhat. A hazai és nemzetközi szabványok kötelező izzószálas égésgátló vizsgálatokat írnak elő az elektromos termékek nemfémes alkatrészein a potenciális tűzveszélyek felmérése érdekében.

Az izzószálas teszter egy speciális tesztberendezés, amely szimulálja a magas hőmérsékletű hőforrások és az anyagok közötti érintkezést. LISUN ZRS-3H Az izzószálas teszter teljes mértékben megfelel a legújabb szabványoknak, beleértve a GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024, IEC 60695-2-10~13:2021 és UL746AA készülék pontosan reprodukálja a standard 960°C-os teszthőmérsékletet és a 0.95 N-os érintkezési nyomást, automatikus időzítéssel, automatikus minta-visszahúzással és automatikus adatnaplózással minimalizálja az ember okozta teszteltéréseket. Lehetővé teszi a kulcsfontosságú mutatók, például az anyaggyulladási jellemzők, a GWIT és a GWFI pontos mérését, háromféle tesztet támogat: a késztermék gyúlékonysági vizsgálatát, az anyag GWFI index vizsgálatát és a GWIT gyulladási hőmérséklet vizsgálatát, valamint megfelel a piacra jutási tanúsítási követelményeknek, például a 3C, UL és CQC szabványoknak.

ZRS-3H Izzítóhuzalos tesztkészülék

2. Működési elv és alapvető műszaki paraméterek ZRS-3H Izzóhuzal-teszter
2.1 Működési elv
A magfűtési komponens ZRS-3H Az izzítószálas teszter egy 4 mm átmérőjű, U alakú nikkel-króm ötvözetből (80Ni/20Cr) készült izzítószál, amely nagyáramú gerjesztés révén magas hőmérsékletet hoz létre. Egy 1 mm-es K típusú, páncélozott hőelem figyeli a hegy hőmérsékletét ±3°C hőmérséklet-szabályozási pontossággal. A vizsgálat során a berendezés állandó nyomással nyomja az izzítószálat a minta felületéhez, majd egy beállított időtartam elteltével automatikusan visszahúzza. A rendszer automatikusan rögzíti a gyújtási időt, a láng kialvásának időtartamát és az utánvilágítás idejét, és egyidejűleg figyeli, hogy a lecsepegő anyagok meggyújtják-e az alatta lévő vattakorongot. Átfogóan értékeli az anyagok magas hőmérsékletű égési viselkedését, és végül kiszámítja a két kritikus égésgátló mutatót: a GWIT-t és a GWFI-t.

2.2 Alapvető specifikációk és alkalmazandó szabványok
Az ZRS-3H Az izzószálas teszter hőmérsékletmérési tartománya a környezeti hőmérséklettől 1100°C-ig terjed, időzítési pontossága 0.1 s, stabil érintkezési nyomása pedig 0.95 N ± 0.1 N. A teljes gép magas hőmérsékletű, korrózióálló acélszerkezettel rendelkezik, és LCD érintőképernyős kezelőfelülettel van felszerelve. Teljes mértékben megfelel a hazai GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024, IEC 60695-2-10~13:2021 szabványoknak. UL746A és más hazai és nemzetközi tűzvédelmi szabványoknak. Egyidejűleg képes elvégezni a késztermék gyúlékonysági vizsgálatát, az anyag GWFI index vizsgálatát és a GWIT gyulladási hőmérséklet vizsgálatát, kielégítve a 3C, UL, CQC és egyéb tanúsítványok piacra jutási tanúsítási követelményeit.

3. Izzószálas teszteren alapuló anyagvizsgálati eljárások
3.1 Minta előkezelése
A 60 mm × 60 mm × 3.0 mm méretű szabványos műanyag mintákat 24 órán át 23 °C ± 2 °C hőmérsékleten és 50% ± 5% relatív páratartalom mellett kondicionálják, hogy kiküszöbölik a hőmérséklet és a páratartalom égési teljesítményre gyakorolt ​​​​hatását. Egy vattakorongot és egy fenyőfa deszkát helyeznek a minta alá 200 mm-rel az égési cseppek gyulladási kockázatának megítéléséhez.

3.2 GWIT (izzószálas gyulladási hőmérséklet) vizsgálati eljárás
• Indítsa el a LISUN ZRS-3H Izzószálas teszterrel állítsa a kezdeti hőmérsékletet 500°C-ra, és stabilizálja a hőmérsékletet 60 másodpercig.
• Az izzószál automatikusan 30 másodpercig érintkezik a mintával, és figyeli, hogy folyamatos nyílt láng keletkezik-e.
• Ha nem jelenik meg nyílt láng, ismételje meg a vizsgálatot úgy, hogy a hőmérsékletet minden alkalommal 50°C-kal növeli, amíg a minta stabil gyulladása meg nem történik.
• Jegyezd fel azt a minimális hőmérsékletet, amelyen folyamatos, stabil égés történik, amelyet GWIT-ként definiálunk.

3.3 GWFI (izzószálas gyúlékonysági index) vizsgálati eljárás
• Melegítse fel a ZRS-3H izzószálas tesztert a szabványos 960°C-ig, majd a hőmérséklet stabilizálódása után 30 másodpercig érintkezésbe kell hozni az izzószálat a mintával.
• Húzza vissza az izzószálat, és jegyezze fel a láng időtartamát, valamint azt, hogy a vattakorong meggyulladt-e.
• Ha a minta kigyullad és 30 másodpercen belül nem oltja el magát, ismételje meg a vizsgálatot minden alkalommal 50°C-kal csökkentve a hőmérsékletet.
• Ha a minta nem hoz létre nyílt lángot, vagy a láng 30 másodpercen belül kialszik anélkül, hogy a vattakorong meggyulladna, a megfelelő hőmérséklet a GWFI érték.

3.4 Rögzített adatok indikátorai
Az ZRS-3H Az izzószálas teszter automatikusan rögzít négy fő adatpontot: a gyújtási időt (Ti), a láng kialvási idejét (Te), a gyúlékony cseppek jelenlétét és a vattakorong gyulladási állapotát. Ezeket az adatokat az anyagok magas hőmérsékletű gyulladási és égésgátló fokozatának átfogó megítélésére használják.

4. Izzószálas teszt eredményei és adatelemzés különböző műszaki műanyagokon
Ebben a tanulmányban a LISUN ZRS-3H Izzítószálas teszterrel párhuzamos GWIT és GWFI vizsgálatokat végeznek négy módosított, háztartási készülékekben általánosan használt műszaki műanyagon. Minden mintacsoportot háromszor tesztelnek, és az átlagértéket veszik. A vizsgálati adatokat az 1. táblázat mutatja.
1. táblázat Négy módosított műanyag lángállósági vizsgálati eredményei a következők alapján: LISUN ZRS-3H Izzóhuzal-teszter

Az 1. táblázat adataiból jelentős gradiensbeli különbségek figyelhetők meg az égésgátló teljesítményben. A hagyományos égésgátló PP GWIT értéke mindössze 670 °C, ami nem felel meg a felügyelet nélküli elektromos készülékek áramvezető alkatrészeire vonatkozó kötelező ≥750 °C követelménynek. Az üvegszállal módosított PC anyag eléri a 900 °C-os GWIT értéket, magas hőmérsékleten gyorsan elszenesedett rétegeket képezve a hőforrások elszigetelésére, és tűzállósága alkalmas a háztartási készülékek alkatrészeit körülvevő magfűtésre. A PEEK anyag képes megfelelni a 960 °C-os izzószálas teszt határértékének, amely az autóipari elektronikai és világításvezérlő alkatrészekre vonatkozik, amelyek hosszú távon magas hőmérsékleti körülmények között működnek. A pontos mennyiségi GWIT és GWFI értékekkel, amelyeket a ... ZRS-3H Izzószálas teszterrel a vállalatok pontosan szűrhetik a lángálló anyagokat, megfelelve a munkakörülményeknek a termék K+F szakaszában, és kiküszöbölhetik a tűzveszélyt a forrástól kezdve.

5. Ipari alkalmazási forgatókönyvek ZRS-3H Izzóhuzal-teszter
• Háztartási gépek és szórakoztató elektronika: Ellenőrizze a töltőházakat, a légkondicionáló motorjának szigetelő alkatrészeit és a rizsfőző fűtőelemeit körülvevő műanyag alkatrészeket a GB/T 4706.1 háztartási készülékek biztonsági szabványainak való megfelelés érdekében, és kerülje a házak belső túlterhelés vagy magas hőmérséklet okozta kigyulladását.
• Világítástechnikai ipar: GWFI és GWIT tesztek elvégzése LED-meghajtókon és lámpafoglalat-szigetelő anyagokon a megfelelés érdekében GB 7000.1 lámpatest tűzvédelmi előírásai.
• Elektromos berendezések: Ellenőrizze a kapcsolókat, aljzatpaneleket és kábelszigetelő rétegeket, hogy megelőzze az áram túlterhelése miatti túlmelegedés okozta áramkörtüzeket.
• Autóelektronika: Autós navigációs rendszerek, kábelköteg-szigetelések és belső műanyag alkatrészek magas hőmérsékletű égésgátló teljesítményének értékelése a motortérben lévő magas hőmérsékletű munkakörnyezethez való alkalmazkodás érdekében.
• Harmadik fél által végzett vizsgálatokat végző intézmények: Elvégzik a CQC és UL tanúsítványokhoz szükséges izzószálas tesztek teljes készletét, megfelelő vizsgálati jelentéseket adnak ki, és támogatják a termékek piacra jutását.

6. Következtetés
Az izzó drót teszter nélkülözhetetlen vizsgálóberendezés a nemfémes anyagok magas hőmérsékletű tűzveszélyeinek értékeléséhez. Szabványosított hőmérséklet-szabályozással, automatikus teszteléssel és nagy pontosságú időzítésű intelligens kialakítással felszerelve, a LISUN ZRS-3H Az izzószálas teszter stabilan képes szimulálni a valós magas hőmérsékletű érintkezési körülményeket, és pontosan számszerűsíteni a legfontosabb égésgátló indikátorokat, beleértve az anyaggyulladási viselkedést, a GWIT-t és a GWFI-t. Párhuzamos teszteket végeznek a ZRS-3H Az izzószálas teszter intuitív módon képes megkülönböztetni a különféle módosított műanyagok lángálló teljesítménybeli különbségeit, megbízható vizsgálati adatokat szolgáltatva az anyagkiválasztáshoz, a termékszerkezet optimalizálásához és a megfelelőségi tanúsításhoz a háztartási gépek, az elektronika és az autóipar területén.

Az elektromos biztonsági szabványok folyamatos fejlesztésével az anyagok izzószálas lángálló indikátoraira vonatkozó követelmények folyamatosan emelkednek. ZRS-3H Az izzószálas teszter továbbra is központi szerepet játszik az égésgátló anyagok kutatás-fejlesztésében és a késztermékek biztonsági tesztelésében, csökkenti az elektromos termékek tűzvédelmi veszélyeit, és elősegíti az iparág általános tűzvédelmi szabványainak javítását.