Știri - Rezumatul standardelor de testare și a clasificărilor ignifuge

Conceptul de clasificare ignifugă

Testarea gradului de ignifugare este o metodă utilizată pentru a evalua capacitatea unui material de a rezista la propagarea flăcării. Standardele comune includ UL94, IEC 60695-11-10 și GB/T 5169.16. În standardul UL94,Test de inflamabilitate a materialelor plastice pentru piese din dispozitive și aparate, clasificările ignifuge sunt clasificate în 12 niveluri în funcție de stringența testului și de aplicarea acestuia: HB, V-2, V-1, V-0, 5VA, 5VB, VTM-0, VTM-1, VTM-2, HBF, HF1 și HF2.

În general, performanțele ignifuge utilizate în mod obișnuit variază de la V-0 la V-2, V-0 indicând cea mai bună performanță ignifugă.

1.1 Definițiile celor patru clasificări ignifuge

HB (Ardere Orizontală):
Clasificarea HB indică faptul că materialul arde lent, dar nu se autostinge. Este cel mai scăzut nivel din UL94 și este de obicei utilizat atunci când metodele de testare verticală (V-0, V-1 sau V-2) nu sunt aplicabile.

V-2 (Ardere verticală – Nivelul 2):
Clasificarea V-2 înseamnă că materialul este supus la două teste de flacără verticală de câte 10 secunde. După îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 30 de secunde și poate aprinde bumbacul plasat la 30 cm mai jos. Cu toate acestea, flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată.

V-1 (Ardere verticală – Nivelul 1):
Clasificarea V-1 înseamnă că materialul este supus la două teste de flacără verticală de câte 10 secunde. După îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 30 de secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată sau să aprindă bumbacul plasat la 30 cm mai jos.

V-0 (Ardere verticală – Nivelul 0):
Clasificarea V-0 înseamnă că materialul este supus la două teste de flacără verticală de câte 10 secunde. După îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 10 secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată sau să aprindă bumbacul plasat la 30 cm mai jos.

1.2 Introducere în alte clasificări ignifuge

5VA și 5VB aparțin clasificării testelor de ardere verticală utilizând o flacără de testare de 500W (înălțimea flăcării de 125 mm).

5VA (Ardere verticală – nivel 5VA):
Clasificarea de 5VA este conform standardului UL94. Aceasta indică faptul că, după îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 60 de secunde, flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată, iar orice flacără care picură nu trebuie să depășească 60 de secunde.

5VB (Ardere verticală – Nivel 5VB):
Puterea de 5VB este similară cu cea de 5VA, cu aceleași criterii pentru timpul de ardere și răspândirea flăcării.

VTM-0, VTM-1, VTM-2 sunt clasificări pentru materiale subțiri (grosime < 0,025 mm) în teste de ardere verticală (înălțimea flăcării de 20 mm), aplicabile foliilor de plastic.

VTM-0 (Inscripționare verticală a tăvii – Nivel 0):
Clasificarea VTM-0 înseamnă că, după îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 10 secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată.

VTM-1 (Incinerare verticală a tăvii – Nivelul 1):
Clasificarea VTM-1 înseamnă că, după îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 30 de secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată.

VTM-2 (Incinerare verticală a tăvii – Nivelul 2):
Clasificarea VTM-2 are aceleași criterii ca și VTM-1.

HBF, HF1, HF2 sunt clasificări pentru testele de ardere orizontală pe materiale spumate (înălțimea flăcării de 38 mm).

HBF (Material spumos cu ardere orizontală):
Clasificarea HBF înseamnă că viteza de ardere a materialului spumat nu depășește 40 mm/min, iar flacăra trebuie să se stingă înainte de a atinge linia marcată de 125 mm.

HF-1 (Ardere orizontală – Nivelul 1):
Clasificarea HF-1 înseamnă că, după îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 5 secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată.

HF-2 (Ardere orizontală – Nivelul 2):
Clasificarea HF-2 înseamnă că, după îndepărtarea flăcării, timpul de ardere al materialului nu depășește 10 secunde, iar flacăra nu trebuie să se răspândească peste linia marcată.

Scopul testării clasificării ignifuge

Obiectivele testării clasificării ignifuge includ:

2.1 Evaluarea performanței materialelor la ardere

Determinarea vitezei de ardere a unui material, a răspândirii flăcării și a propagării focului în condiții de incendiu ajută la evaluarea siguranței, fiabilității și adecvării sale pentru aplicații rezistente la foc.

2.2 Determinarea capacității de ignifugare

Testarea identifică capacitatea unui material de a suprima răspândirea flăcării atunci când este expus la o sursă de incendiu, ceea ce este crucial pentru prevenirea escaladării incendiului și minimizarea pagubelor.

2.3 Ghidarea selecției și utilizării materialelor

Prin compararea proprietăților ignifuge ale diferitelor materiale, testarea ajută la selectarea materialelor adecvate pentru construcții, transporturi, electronică și alte domenii pentru a spori siguranța la incendiu.

2.4 Respectarea reglementărilor și standardelor

Testarea ignifugă este adesea efectuată conform reglementărilor naționale sau industriale. Aceasta asigură că materialele îndeplinesc cerințele de siguranță și conformitate pentru aplicații specifice.

În concluzie, testarea clasificării ignifuge oferă date esențiale pentru selecția materialelor, îmbunătățirea siguranței la incendiu și conformitatea cu reglementările, prin evaluarea comportamentului la ardere și a rezistenței la flacără.

Standarde de referință

UL94:Test de inflamabilitate a materialelor plastice pentru piese din dispozitive și aparate
IEC 60695-11-10:2013: *Testarea riscului de incendiu – Partea 11-10: Flăcări de testare – Metode de testare a flăcării orizontale și verticale de 50 W*
GB/T 5169.16-2017: *Testarea riscului de incendiu pentru produse electrice și electronice – Partea 16: Flăcări de testare – Metode de testare a flăcării orizontale și verticale de 50 W*

Metode de testare pentru HB, V-2, V-1 și V-0

4.1 Ardere orizontală (HB)

4.1.1 Cerințe privind eșantionul

Formă: Foi (tăiate, turnate, extrudate etc.) cu margini netede, suprafețe curate și densitate uniformă.
Dimensiuni: 125±5 mm (lungime) × 13±0,5 mm (lățime). Sunt necesare mostre cu o grosime minimă de 3 mm, cu excepția cazului în care grosimea depășește 3 mm. Grosime maximă ≤13 mm, lățime ≤13,5 mm, raza colțului ≤1,3 mm.
Variante: Mostre reprezentative pentru diferite culori/densități.
Cantitate: Minim 2 seturi, 3 mostre per set.

4.1.2 Procedura de testare

Marcare: linii de 25±1 mm și 100±1 mm.
Prindere: Țineți lângă capătul de 100 mm, orizontal pe lungime, la 45°±2° pe lățime, cu o plasă de sârmă de 100±1 mm mai jos.
Flacără: Debit de metan 105 ml/min, contrapresiune 10 mm coloană de apă, înălțimea flăcării 20 ± 1 mm.
Aprindere: Aplicați flacăra la 45° timp de 30±1s sau până când arderea atinge 25 mm.
Cronometrare: Înregistrați timpul și lungimea arsă (L) de la 25 mm la 100 mm.
Calcul: Viteza de ardere (V) = 60L/t (mm/min).

4.1.3 Înregistrări de testare

Indiferent dacă flacăra atinge 25 ± 1 mm sau 100 ± 1 mm.
Lungimea arsă (L) și timpul (t) între 25 mm și 100 mm.
Dacă flacăra trece de 100 mm, înregistrați timpul de la 25 mm la 100 mm.
Viteza de ardere calculată.

4.1.4 Criterii de evaluare HB

Pentru grosimi de 3–13 mm: Viteză de ardere ≤40 mm/min pe o deschidere de 75 mm.
Pentru grosimi <3 mm: Viteză de ardere ≤75 mm/min pe o deschidere de 75 mm.
Flacăra trebuie să se oprească înainte de 100 mm.

4.2 Ardere verticală (V-2, V-1, V-0)

4.2.1 Cerințe privind eșantionul

Formă: Foi cu margini netede, suprafețe curate și densitate uniformă.
Dimensiuni: 125±5mm × 13,0±0,5mm. Furnizați mostre pentru grosimea minimă/maximă; dacă rezultatele diferă, sunt necesare mostre intermediare (întindere ≤3,2mm).
Variante: Mostre reprezentative pentru diferite culori/densități.
Cantitate: Minim 2 seturi, 5 mostre per set.

4.2.2 Condiționarea probei

Standard: 23±2°C, 50±5% umiditate relativă timp de 48h; testați în decurs de 30 de minute de la îndepărtare.
Cuptor: 70±1°C timp de ≥168h, apoi răcire în exsicator timp de ≥4h; testare în decurs de 30min.

4.2.3 Procedura de testare

Prindere: Țineți partea superioară la 6 mm, orientare verticală, partea inferioară la 300 ± 10 mm deasupra bumbacului (0,08 g, 50 × 50 mm, grosime ≤ 6 mm).
Flacără: Debit de metan 105 ml/min, contrapresiune 10 mm coloană de apă, înălțimea flăcării 20 ± 1 mm.
Aprindere: Aplicați flacăra la marginea inferioară a probei (distanță de 10±1 mm) timp de 10±0,5 s. Ajustați dacă proba se deformează.
Cronometrare: Înregistrați flacăra post-aprindere (t1) după prima aprindere, reaplicați flacăra timp de 10±0,5s, apoi înregistrați flacăra post-aprindere (t2) și incandescența post-aprindere (t3).
Note: Dacă se produce scurgere, înclinați arzătorul la 45°. Ignorați probele dacă flacăra se stinge din cauza emisiilor de gaz.