Kutatás az autóipari belső anyagok égésteszterének tesztelési elvéről és alkalmazásáról

Absztrakt
Az autóipari belső anyagok a járművekben a gyors tűzterjedés elsődleges közegei, és égésgátló teljesítményük közvetlenül meghatározza a vezetők és az utasok menekülési biztonságát. Autóipari belső anyagok égő tesztere képes nyílt lánggal járó forgatókönyveket szimulálni járművek belsejében, pontosan szabályozni három fő változót, beleértve a láng magasságát, az égés időtartamát és a minta elhelyezésének szögét, valamint mennyiségileg mérni olyan kulcsfontosságú mutatókat, mint az anyag égési sebessége, a lángterjedési hossz és az önkioltó teljesítmény, valamint az olvadt anyag csöpögése által okozott másodlagos gyulladási kockázatokat. LISUN ZRS-4H A kutatás tárgyát képező, gépjárművek belső égésű motorját vizsgáló berendezést tekintve ez a tanulmány ismerteti a berendezés felépítését, a vizsgálati elvet és a szabványosított vizsgálati eljárásokat. A tényleges vizsgálati adatokkal kombinálva összehasonlítjuk a különböző belső anyagok égésjellemzőit, és elemezzük a berendezés alkalmazási értékét a komplett járműgyártásban, a harmadik fél által végzett vizsgálatokban és a vasúti közlekedésben. Műszaki referenciákat nyújt az égésgátló gépjárművek belső anyagainak kutatásához és fejlesztéséhez, valamint a megfelelőségi vizsgálatokhoz.

1 Bevezetés
Az új energiájú járműipar gyors térnyerésével a műanyag, habszivacs, szövet, bőr és egyéb belső anyagok fogyasztása a járművekben folyamatosan növekszik, és a járművek ütközései és az akkumulátorok túlmelegedése által okozott belső anyagok tűzveszélye széles körű figyelmet kapott. Kína kötelező GB 8410-2006 szabványa egyértelműen előírja, hogy az autóipari belső anyagok égési sebessége nem haladhatja meg a 100 mm/percet, és minden tömeggyártott autóipari belső alkatrésznek át kell mennie a gyúlékonysági vizsgálaton a piaci bevezetés előtt.

A hagyományos, egyszerű égéstermékeknél instabil lángmagasság, alacsony időzítési pontosság és a környezeti levegő áramlásának a vizsgálati adatokra gyakorolt ​​​​hatása tapasztalható, amelyek nem felelnek meg több hazai és nemzetközi szabvány, például az ISO 3795, az FMVSS 302 és az ASTM D5132 egyidejű vizsgálati követelményeinek. Az autóipari belső anyagok égésmérője (LISUN ZRS-4H) integrált, zárt égésteret, kettős kalibrált lángszabályozó rendszert és nagy pontosságú időzítő modult alkalmaz a gyújtás, a láng alkalmazása, az időzítés és az égés megítélésének teljes folyamatának automatikus végrehajtásához. Kiküszöböli a környezeti interferenciát, és szabványosított égésgátló teljesítményvizsgálatot valósít meg a különféle belső anyagok esetében, így ez a gépjármű-biztonsági ellenőrzés alapvető vizsgálóberendezése.

2 Berendezés felépítése és fő paraméterei LISUN ZRS-4H Autóipari belső anyagok égő tesztere
2.1 Általános szerkezeti tervezés
ZRS-4H Az autóipari belső égés tesztelő berendezés, nevezetesen az Autóipari Belső Anyagok Égéstesztere, egy zárt, szélálló égéskamrából, 30°-ban állítható mintavevőből, propán előkeverék égőből, gázáramlás kalibráló rendszerből, többcsatornás digitális időzítő modulból, hőmérséklet-figyelő egységből, magas hőmérsékletnek ellenálló megfigyelőablakból és maradékgyűjtő tartályból áll. Az égéskamra mérete 1000×500×800 mm, beépített hőszigeteléssel és szélálló rétegekkel rendelkezik, oldalán pedig egy füstelvezető csatlakozó található az égéstermék elvezetésére szolgáló csővezetékek csatlakoztatásához. Az előlapon egy zárható, magas hőmérsékletnek ellenálló megfigyelőablak található, amely lehetővé teszi a lángterjedés, az olvadt folyadék csöpögése és az önkioltási folyamatok teljes körű megfigyelését.

A kezelőpanelen gombok találhatók az indításhoz, a gázellátáshoz, a gyújtáshoz és az időzítés beállításához. Három független digitális kijelző mutatja valós időben a láng felfekvésének idejét, az utólángolás idejét és a láng hőmérsékletét. A lángmagasság dupla kalibrációval, áramlásmérővel és skálával stabilizálható 20±2 mm-en, a fúvóka felett 20 mm-rel lévő lánghőmérséklet pedig stabilan 820 ℃ felett tartható, ami teljes mértékben megfelel a globális autóipari belső éghetőségi vizsgálati szabványok hőintenzitási követelményeinek.

2.2 Alapvető műszaki paraméterek
A mintákat fém szerelvényekkel rögzítik, 30°-os szabványos vizsgálati szöggel. Az egységes minta specifikációja 356±2 mm × 100±2 mm, vastagsága ≤13 mm, amely a legtöbb belső anyaggal kompatibilis, beleértve az ülésbőrt, a mennyezetkárpitot, az ajtópanel műanyagját és a habosított padlószőnyegeket. Üzemanyagként ≥95%-os tisztaságú propángázt használnak, amelynek áramlási sebessége 0.1 és 1 l/perc között állítható. Az égésszabályozási idő folyamatosan állítható 0 és 999.9 másodperc között, a szabványos lángindítási idő 15 másodperc, támogatva az automatikus gyújtást és az automatikus lángleállítást. Egy 1 mm-es pontosságú beosztású skála rögzíti a lángterjedési távolságot, és egyidejűleg megítéli, hogy a minta alatt 300 mm-rel lévő nedvszívó vatta meggyullad-e az olvadt cseppektől, így teljes mértékben helyreállítva az anyagok másodlagos tűzterjedési kockázatát.

2.3 Alkalmazandó szabványrendszer
Ez a gépjármű-belső anyagok égésgátló teszter lefedi a gépjárművek belső tereire vonatkozó főbb hazai és nemzetközi égésgátló szabványokat: a GB 8410-2006 és GB/T 27904-2011 hazai szabványokat; az FMVSS 302, ISO 3795 és ASTM D5132 nemzetközi szabványokat; a BS 6853 és DIN 75200 vasúti közlekedési szabványokat. Egyidejűleg képes kielégíteni a személygépkocsik, haszongépjárművek, nagysebességű vasutak és speciális járművek vizsgálati igényeit, és támogatja harmadik féltől származó tanúsító laboratóriumok, például a CCC, a TÜV és az SGS vizsgálati munkáját.

3 Gépjármű belső anyagainak égő tesztelőjének vizsgálati elve és szabványos vizsgálati eljárásai
3.1 Alapvető tesztelési elv
Az autóipari belső anyagok égésvizsgálója a járművekben található kis nyílt lángok gyulladási forgatókönyvét szimulálja. A mintát 30°-os dőlési szögben rögzítik, és szabad végét állandó magasságú és hőmérsékletű propánlánggal égetik 15 másodpercig. A tűzforrás eltávolítása után három fő mutatót folyamatosan rögzítenek:
• Lángterjedési hossza: a láng teljes távolsága a gyulladási ponttól a minta végéig;
• Önkioltási idő: az az időtartam, ameddig az anyag a tűzforrás eltávolítása után teljesen kialszik, amíg az ég;
• Égési sebesség: a V=60L/T képlettel számítva (L az égési távolságot jelöli mm-ben, T a teljes égési időt jelöli s-ban), mm/perc mértékegységgel és a nemzeti szabvány szerinti 100 mm/perc határértékkel.

Eközben szinkron megfigyelést végeznek annak ellenőrzésére, hogy az olvadt cseppek meggyújtják-e az alján lévő nedvszívó pamutot. Ha gyulladás történik, az anyagot közvetlenül alkalmatlannak nyilvánítják a másodlagos tűzterjedési kockázat értékelése céljából. A zárt, szélálló szerkezet elszigeteli a külső légáramlást a stabil lángmorfológia biztosítása érdekében, az időzítő modul pedig 0.1 másodperces pontosságot ér el a manuális időzítési hibák kiküszöbölése és a tesztadatok megismételhetőségének és pontosságának garantálása érdekében.

3.2 Standard tesztüzemeltetési eljárások
• Minta előkezelése: A vágott standard mintákat 24 órán át 23 ℃±2 ℃ hőmérsékletű és 45%~55% relatív páratartalmú környezetben helyezik el, hogy kiküszöbölik a hőmérséklet és a páratartalom égésteljesítményre gyakorolt ​​​​hatásait.
• Berendezés kalibrálása: Csatlakoztassa a propánpalackot, állítsa be az áramlásmérőt a lángmagasság 20±2 mm-re történő kalibrálásához, melegítse elő az égőt 1 percig, és ellenőrizze, hogy a láng hőmérséklete 820 ℃ felett stabilizálódik-e.
• Minta rögzítése: Rögzítse a mintát a 30°-os fémrögzítőre, nyomja be az égéstérbe, zárja be a záróajtót, majd helyezzen nedvszívó vattát a gyűjtőtartályba 300 mm-rel a minta alá.
• Automatikus lángalkalmazási teszt: Állítsa a gyújtási időtartamot 15 másodpercre, és indítsa el a berendezést az automatikus gyújtáshoz. A láng érintkezik a minta szabad végével, és 15 másodperc elteltével automatikusan lekapcsol. A berendezés szinkronban rögzíti az utólángolás idejét és a lángterjedési távolságot.
• Adatrögzítés és értékelés: Miután a láng teljesen kialudt, olvassa le az égési távolságot és a teljes égési időt, számítsa ki az égési sebességet, rögzítse az olvadt cseppek gyulladási körülményeit, és ítélje meg a minősítési szintet a vonatkozó szabványok alapján.

Autóbelső anyagégés teszter ZRS-4H

4 Tényleges tesztadatok a következő alapján: LISUN ZRS-4H Autóipari belső anyagok égő tesztere
Négy elterjedt autóipari belső anyagot tesztelnek párhuzamosan az Autóipari Belső Anyagok Égésvizsgálójával, csoportonként 5 mintával az átlagértékek meghatározásához. A tesztkörnyezet 23 ℃, 50%-os páratartalom és 15 másodperces lángalkalmazási idő. A tesztadatokat az 1. táblázat mutatja.
1. táblázat Különböző autóipari belső anyagok égési teljesítménytesztjének eredményei (ZRS-4H Tesztelő, GB 8410-2006 szabvány)

A tesztadatokból látható, hogy a lángálló, módosított bőr és szövet rövid lángterjedési távolsággal, gyors önkioltó sebességgel és másodlagos gyulladási kockázat nélkül rendelkezik, ami megfelel a nemzeti szabványkövetelményeknek. A módosítatlan PP műanyag és EVA hab hosszú égési távolsággal rendelkezik, és olvadt cseppjeik nagy valószínűséggel meggyújtják a nedvszívó pamutot, ami jelentős tűzveszélyt jelent. A járműgyártók az Autóipari Belső Anyagok Égésteszterét használhatják a nyersanyagok tételes szűrésére, a lángálló formulák optimalizálására és a forrásból származó belső tűzveszély csökkentésére.

5 ipari alkalmazási forgatókönyv az autóipari belső anyagok égésteszteréhez
5.1 Teljes járművek és belső alkatrészek gyártásának minőségellenőrzése
A járműgyártók, köztük a BYD, a Volkswagen és a Tesla is alkalmazzák LISUN ZRS-4H Autóipari belső anyagok égésvizsgálója alkatrészek bejövő mintáinak ellenőrzésére, rendszeres éghetőségi vizsgálatok elvégzésére üléskárpitokon, műszerfal-burkolatokon és légkondicionáló műanyag levegőkivezető nyílásain, hogy megakadályozza a nem minősített belső anyagok bejutását a gyártósorokra. A belső terek beszállítói ezt a berendezést használják égésgátló bevonatok és módosított műanyag formulák optimalizálására, valamint a habzó anyagok égésgátló adagolási arányának beállítására a termékek égési sebességmutatóinak stabilizálása érdekében.

5.2 Harmadik fél által végzett vizsgálati és tanúsító intézmények
Az olyan vizsgálólaboratóriumok, mint az SGS, a CQC és a TÜV, ezt a berendezést használják megfelelőségi vizsgálati jelentések kiadására, hazai CCC és nemzetközi ECE, EPA járműtanúsítványok kitöltésére a GB 8410 és FMVSS 302 szabványoknak megfelelően, hogy megfelelő adattámogatást nyújtsanak a belsőépítészeti termékek exportjához. Egyetlen egység támogatja több szabvány párhuzamos tesztelését, és jelentősen javítja a tesztelés hatékonyságát.

5.3 Vasúti áruszállítás és különleges járművek ellenőrzése
A nagysebességű vonatok és metrók ​​belső burkolatai, valamint a szabadidős járművek és az új energiájú speciális üzemeltetésű járművek belső terei esetében a BS 6853 és DIN 75200 szabványoknak megfelelően vizsgálatokat végeznek a belső terek lángálló képességének értékelésére akkumulátorok hőmegfutása és zárt kocsik környezetében, valamint a vasúti közlekedésre vonatkozó szigorú tűzvédelmi előírásoknak való megfelelés érdekében.

Következtetés 6
Az Autóipari belső anyagok égő tesztere (LISUN ZRS-4H) egy pontosan szabályozható lángrendszerre, zárt, szélálló szerkezetre és teljesen automatikus időzítési funkcióra támaszkodik, hogy stabilan szimulálja a gépjárművek belső tereinek nyílt lánggal történő égési forgatókönyveit, és pontosan mérje a három fő égésgátló mutatót: az égési sebességet, a lángterjedési hosszt és az önkioltó teljesítményt. Leküzd a hagyományos vizsgálóberendezések hiányosságait, mint például az illékony vizsgálati adatok, a bonyolult működés és az egyetlen szabvánnyal való kompatibilitás.

A tényleges tesztadatok igazolják, hogy a berendezés egyértelműen megkülönbözteti az égés során fellépő különbségeket az égésgátlóval módosított és a hagyományos belső anyagok között, és minden teszteredmény teljes mértékben megfelel a hazai és nemzetközi járműbiztonsági szabványoknak. Széles körben alkalmazható a teljes járműgyártásban, az anyagkutatásban és -fejlesztésben, a harmadik fél által végzett tesztelésben, a vasúti közlekedésben és más területeken. Az új energiahordozókkal működő járművek biztonsági fejlesztésének trendjével szemben az autóipari belső anyagok égésvizsgálója, amelyet a ZRS-4H nélkülözhetetlen alapvető vizsgálóberendezéssé válik a belső anyagok lángálló teljesítményének értékeléséhez, megbízható műszaki támogatást nyújtva a járművek tűzmegelőzéséhez, valamint a vezetők és utasok életének védelméhez.