Nghiên cứu về thiết kế và ứng dụng của LISUN Máy thử nghiệm khả năng cháy ngang và dọc dựa trên thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94

Tóm tắt

Kiểm tra tính dễ cháy UL 94 Đây là hệ thống đánh giá phân loại khả năng cháy nổ có tính uy tín cao nhất trong lĩnh vực sản phẩm điện, điện tử và vật liệu nhựa trên toàn thế giới, trực tiếp quyết định liệu vật liệu có thể tham gia vào chuỗi cung ứng sản phẩm điện cốt lõi hay không. LISUN HVR-LS Máy thử cháy ngang và dọc là thiết bị kiểm tra khả năng bắt lửa đặc biệt được phát triển độc lập bởi... LISUN Thiết bị này được dùng cho thiết bị điện và các bộ phận bằng nhựa. Nó có thể thực hiện chính xác các thử nghiệm cháy ngang và dọc, đồng thời đánh giá khoa học các mức độ cháy UL 94 bao gồm HB, V-0, V-1, V-2, 5VA và 5VB. Dựa trên các yêu cầu của thử nghiệm độ cháy UL 94, bài báo này trình bày nguyên tắc thiết kế, thông số kỹ thuật, quy trình thử nghiệm và đánh giá xếp hạng của thiết bị, xác minh độ tin cậy của nó bằng dữ liệu đo được, và cung cấp một giải pháp tiêu chuẩn hóa cho việc kiểm tra hiệu suất chống cháy và kiểm soát chất lượng vật liệu.

Giới thiệu

Với xu hướng sản xuất các sản phẩm điện và điện tử nhẹ và tích hợp, an toàn chống cháy của vật liệu cách điện, nhựa kỹ thuật và các cấu kiện kết cấu đã trở thành yếu tố then chốt để đảm bảo sản phẩm tuân thủ tiêu chuẩn và vận hành an toàn. Là một tiêu chuẩn được quốc tế công nhận để đánh giá khả năng chống cháy của nhựa, thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94 định lượng các chỉ số cốt lõi như khả năng tự dập tắt, khả năng chống nhỏ giọt và tốc độ cháy bằng cách kiểm soát chặt chẽ các điều kiện ngọn lửa, thời gian tác dụng của ngọn lửa và tư thế mẫu. Nó chia thành nhiều cấp độ chống cháy từ HB đến 5VA, cung cấp cơ sở thống nhất cho thiết kế sản phẩm, chứng nhận và kiểm tra chất lượng.

Thiết bị thử nghiệm cháy truyền thống gặp phải các vấn đề như kiểm soát ngọn lửa không ổn định, độ chính xác thời gian không đủ và sai số điều chỉnh tư thế lớn, không đáp ứng được các yêu cầu nghiêm ngặt của thử nghiệm khả năng cháy UL 94. Tuân thủ các tiêu chuẩn IEC 60695, GB/T 5169, UL 94 và các tiêu chuẩn khác, thiết bị này... LISUN HVR-LS Máy thử nghiệm cháy ngang và dọc sử dụng hệ thống điều khiển khí chính xác cao, định thời gian ở mức mili giây và cấu trúc điều chỉnh tư thế dạng mô-đun. Nó có thể tạo ra ngọn lửa thử nghiệm ổn định ở mức 50W (mức V) và 500W (mức 5V) để hoàn thành đầy đủ các đánh giá xếp hạng khả năng cháy theo tiêu chuẩn UL 94. Nó được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và phát triển, sản xuất và kiểm tra chất lượng các sản phẩm chiếu sáng, thiết bị gia dụng, thiết bị điện hạ thế, dụng cụ điện, thiết bị điện tử và các ngành công nghiệp khác.

Nguyên tắc cốt lõi và hệ thống đánh giá của thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94

Thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94 được chia thành các phần sau: đốt cháy ngang và đốt cháy thẳng đứngNó phân loại các vật liệu rắn dễ cháy thông qua ngọn lửa tiêu chuẩn, phương pháp ứng dụng ngọn lửa và các quy tắc đánh giá, và các chế độ thử nghiệm khác nhau tương ứng với các kịch bản ứng dụng và yêu cầu an toàn khác nhau.

Đốt cháy theo chiều ngang (Xếp hạng HB)
Phương pháp này áp dụng cho các loại nhựa thông thường có yêu cầu chống cháy thấp. Trong quá trình thử nghiệm, mẫu được đặt nằm ngang, và đầu đốt sẽ tạo ngọn lửa ở một góc xác định để đo tốc độ cháy hoặc xác nhận xem ngọn lửa có tắt trước vạch đánh dấu hay không. Đối với vật liệu có độ dày từ 3–13 mm, tốc độ cháy không được vượt quá 40 mm/phút; đối với vật liệu mỏng hơn 3 mm, tốc độ cháy không được vượt quá 75 mm/phút. Vật liệu đạt tiêu chuẩn HB nếu ngọn lửa tắt trước vạch 100 mm.

Vertical Combustion (V-0/V-1/V-2/5VA/5VB)
Mẫu được kẹp thẳng đứng với hai chế độ ngọn lửa thử nghiệm: ngọn lửa mức V thông thường 50W và ngọn lửa cường độ cao mức 5V 500W. Xếp hạng chống cháy được phân loại theo các chỉ số chính như thời gian cháy sau khi tắt lửa, tổng thời gian cháy sau khi tắt lửa, tổng thời gian cháy sau khi tắt lửa cộng với thời gian cháy âm ỉ, liệu sự nhỏ giọt ở nhiệt độ cao có làm cháy bông bên dưới hay không, và liệu sự cháy có lan sang vật cố định hay không.

Tiêu chí đánh giá cốt lõi của UL 94

Nguồn dữ liệu: Tiêu chuẩn UL 94 và LISUN HVR-LS Hướng dẫn sử dụng sản phẩm

Thông số thiết kế và kỹ thuật của LISUN HVR-LS Máy kiểm tra đốt cháy ngang và dọc

LISUN HVR-LS Đây là thiết bị kiểm tra chuyên nghiệp được phát triển đặc biệt để đáp ứng thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94. Với độ chính xác cao, độ ổn định cao và khả năng thích ứng tiêu chuẩn hóa là khái niệm thiết kế cốt lõi, nó đáp ứng đầy đủ các yêu cầu phát hiện khả năng bắt lửa đối với vỏ thiết bị điện, các bộ phận cách điện và các cấu kiện kết cấu bằng nhựa.

Khái niệm thiết kế cốt lõi
Thứ nhất, thiết kế ngọn lửa kép tích hợp hỗ trợ cả thử nghiệm mức V thông thường 50W và thử nghiệm mức 5V cường độ cao 500W, bao phủ đầy đủ các yêu cầu thử nghiệm cấp độ chống cháy UL 94. Thứ hai, tư thế mẫu có thể điều chỉnh chính xác với nhiều góc đốt cháy 0°, 20° và 45°. Cấu trúc kẹp mẫu đảm bảo định vị chính xác và khoảng cách và góc ứng dụng ngọn lửa thống nhất để tránh sai sót khi thao tác thủ công. Thứ ba, hệ thống điều khiển lưu lượng khí vòng kín được trang bị van điều chỉnh áp suất chính xác và lưu lượng kế để kiểm soát ổn định lưu lượng và áp suất khí, với chiều cao ngọn lửa có thể điều chỉnh liên tục để đảm bảo điều kiện ngọn lửa không đổi cho thử nghiệm khả năng cháy UL 94. Thứ tư, máy được trang bị mô-đun định thời độc lập ở mức mili giây để đo riêng biệt thời gian cháy, thời gian tàn lửa và thời gian phát sáng sau với độ chính xác 0.1 giây, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu định thời tiêu chuẩn. Thứ năm, toàn bộ máy được trang bị buồng đốt kín và cấu trúc ống xả với thiết bị chống bắt lửa ngược để nâng cao an toàn vận hành của các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.

Thông số kỹ thuật chính
Khoảng thời gian: 0–999.9 giây, độ chính xác điều chỉnh: 0.1 giây; Góc cháy tiêu chuẩn: 0°, 20°, 45°; Khoảng điều chỉnh chiều cao ngọn lửa: 20–175mm; Khoảng lưu lượng khí: 0–1L/phút, áp suất khí làm việc: 0–0.25MPa; Được trang bị đầu đốt Bunsen tiêu chuẩn, kích thước ống trong: 9.5±0.3mm, chiều dài ống: 100±10mm; Bộ phận hiệu chuẩn nhiệt độ khối đồng 50W tiêu chuẩn, bộ dụng cụ thử nghiệm nhiệt độ cao 500W tùy chọn; Tuân thủ các tiêu chuẩn thử nghiệm chống cháy phổ biến bao gồm UL 94, GB/T 2408, GB/T 5169 và IEC 60695.

Quy trình thử nghiệm dựa trên thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94

Quy trình vận hành của thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94 với LISUN HVR-LS Máy thử cháy ngang và dọc được tiêu chuẩn hóa và rõ ràng, đảm bảo tính lặp lại và độ chính xác của kết quả thử nghiệm. Đầu tiên, chuẩn bị mẫu bằng cách cắt mẫu vật theo đúng tiêu chuẩn UL 94 và hoàn thành quá trình tiền xử lý ở nhiệt độ và độ ẩm không đổi để loại bỏ ảnh hưởng của môi trường. Thứ hai, hiệu chuẩn thiết bị trước, bao gồm chiều cao ngọn lửa, lưu lượng khí, hệ thống định thời và mô-đun nhiệt độ, để đảm bảo tất cả các thông số đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn. Sau đó, kẹp và định vị mẫu, chọn chế độ kẹp ngang hoặc dọc theo loại thử nghiệm và điều chỉnh chính xác khoảng cách ứng dụng ngọn lửa và góc cháy. Tiếp theo, bắt đầu thử nghiệm, kiểm soát số lần và thời gian ứng dụng ngọn lửa theo yêu cầu cấp độ chống cháy tương ứng và quan sát trạng thái cháy của mẫu trong thời gian thực. Sau khi thử nghiệm, ghi lại đầy đủ các dữ liệu quan trọng như thời gian cháy sau, thời gian cháy âm ỉ, chiều dài lan truyền cháy, hiện tượng nhỏ giọt và trạng thái bắt lửa của bông. Cuối cùng, kết hợp với các tiêu chí đánh giá để phân tích toàn diện dữ liệu thử nghiệm và hoàn thành việc đánh giá xếp hạng khả năng cháy UL 94 của vật liệu.

Ưu điểm của thiết bị và ứng dụng trong công nghiệp

 Ưu điểm cốt lõi so với thiết bị truyền thống
Thiết bị này có thể đáp ứng nhiều bài kiểm tra tiêu chuẩn của UL, tiêu chuẩn quốc gia và IEC trong một lần, hoàn thành các bài kiểm tra chứng nhận đa hệ thống chỉ với một thiết bị duy nhất và giảm chi phí mua sắm cho doanh nghiệp. Cấu trúc tổng thể và logic điều khiển hoàn toàn phù hợp với thông số kỹ thuật thử nghiệm khả năng cháy UL 94. Với độ ổn định ngọn lửa, độ chính xác thời gian và độ chính xác định vị kẹp vượt trội so với các thiết bị thử nghiệm cháy đơn giản thông thường, dữ liệu thử nghiệm có tính xác thực và hợp lệ cho việc kiểm tra của bên thứ ba và chứng nhận xuất khẩu. Thiết bị có cấu trúc chắc chắn và bền bỉ với các thành phần điều khiển khí ổn định, duy trì tính nhất quán dữ liệu tốt trong quá trình thử nghiệm liên tục lâu dài. Giao diện người-máy trực quan với việc điều chỉnh thông số được hiển thị trực quan, dễ dàng cho người vận hành mới làm quen, phù hợp cho cả thử nghiệm R&D trong phòng thí nghiệm và kiểm tra mẫu sản xuất hàng loạt.

 Các kịch bản ứng dụng chính
LISUN HVR-LS Máy thử cháy ngang và dọc được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị chiếu sáng, thiết bị gia dụng, thiết bị phân phối điện hạ thế, thiết bị điện năng lượng mới, dụng cụ điện, điện tử ô tô, đầu nối điện tử, vật liệu nhựa cách điện và các lĩnh vực khác. Nó đóng vai trò là thiết bị thử nghiệm cốt lõi cho việc kiểm tra nguyên vật liệu đầu vào, cải tiến nghiên cứu và phát triển sản phẩm, xin chứng nhận UL và quản lý chất lượng hàng ngày, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật mạnh mẽ cho việc đảm bảo an toàn cháy nổ và sản xuất các sản phẩm điện đạt tiêu chuẩn.

Kết luận và triển vọng

Kiểm tra tính dễ cháy UL 94 Đây là hạng mục kiểm tra cốt lõi để đánh giá an toàn cháy nổ toàn cầu đối với vật liệu điện và nhựa. Chỉ số chống cháy có liên quan trực tiếp đến an toàn sản phẩm và điều kiện tiếp cận thị trường. Được thiết kế riêng cho nhu cầu phát hiện đặc tính cháy của thiết bị điện và các bộ phận bằng nhựa, LISUN HVR-LS Máy thử nghiệm cháy ngang và dọc có thể hoàn thành ổn định các thử nghiệm cháy ngang và dọc, xuất ra dữ liệu thử nghiệm chính xác và đánh giá khoa học xếp hạng khả năng cháy UL 94 của các vật liệu khác nhau thông qua thiết kế cấu trúc hợp lý, hệ thống điều khiển chính xác và các thông số cấu hình tiêu chuẩn hóa.

Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp năng lượng mới và các thiết bị điện tử thông minh, các kịch bản ứng dụng của nhiều loại vật liệu polymer chống cháy tiếp tục mở rộng, và yêu cầu của ngành đối với việc kiểm tra khả năng chống cháy của vật liệu ngày càng trở nên khắt khe hơn. Trong tương lai, LISUN Chúng tôi sẽ tiếp tục tối ưu hóa và nâng cấp các chức năng thông minh của máy thử nghiệm cháy ngang và dọc, bổ sung các chức năng ghi dữ liệu tự động, lưu trữ dữ liệu và xuất báo cáo chỉ bằng một cú nhấp chuột, nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả phát hiện và mức độ thông minh của thử nghiệm khả năng bắt lửa UL 94, đồng thời cung cấp các giải pháp thử nghiệm cháy tổng thể chuyên nghiệp, hiệu quả và đáng tin cậy hơn cho khách hàng toàn cầu.