الأخبار - ملخص تصنيفات ومعايير اختبار مقاومة اللهب

مفهوم تصنيف مثبطات اللهب

اختبار مقاومة اللهب هو طريقة تُستخدم لتقييم قدرة المادة على مقاومة انتشار اللهب. تشمل المعايير الشائعة UL94، وIEC 60695-11-10، وGB/T 5169.16. في معيار UL94،اختبار قابلية اشتعال المواد البلاستيكية المستخدمة في أجزاء الأجهزة والمعداتيتم تصنيف تصنيفات مثبطات اللهب إلى 12 مستوى بناءً على صرامة الاختبار والتطبيق: HB، V-2، V-1، V-0، 5VA، 5VB، VTM-0، VTM-1، VTM-2، HBF، HF1، وHF2.

بشكل عام، تتراوح تصنيفات مثبطات اللهب المستخدمة بشكل شائع من V-0 إلى V-2، حيث يشير V-0 إلى أفضل أداء مثبط للهب.

1.1 تعريفات تصنيفات مقاومة اللهب الأربعة

HB (الحرق الأفقي):
يشير تصنيف HB إلى احتراق المادة ببطء دون أن تنطفئ ذاتيًا. وهو أدنى مستوى في UL94، ويُستخدم عادةً عندما لا تكون طرق الاختبار الرأسية (V-0، V-1، أو V-2) قابلة للتطبيق.

V-2 (الحرق العمودي – المستوى 2):
تصنيف V-2 يعني أن المادة تخضع لاختباري لهب عمودي لمدة عشر ثوانٍ. بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 30 ثانية، وقد تشتعل في القطن الموضوع على مسافة 30 سم تحته. مع ذلك، يجب ألا يتجاوز اللهب الخط المحدد.

V-1 (الحرق العمودي – المستوى 1):
تصنيف V-1 يعني أن المادة تخضع لاختباري لهب عمودي لمدة عشر ثوانٍ. بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 30 ثانية، ويجب ألا يتجاوز اللهب الخط المحدد أو يشعل القطن الموضوع على مسافة 30 سم تحته.

V-0 (الحرق العمودي – المستوى 0):
تصنيف V-0 يعني أن المادة تخضع لاختباري لهب عمودي لمدة عشر ثوانٍ. بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة عشر ثوانٍ، ويجب ألا يتجاوز اللهب الخط المحدد أو يشعل القطن الموضوع على بُعد ٣٠ سم أسفله.

1.2 مقدمة عن تصنيفات مثبطات اللهب الأخرى

تنتمي 5VA و 5VB إلى تصنيف اختبار الحرق الرأسي باستخدام شعلة اختبار 500 وات (ارتفاع اللهب 125 مم).

5VA (الحرق العمودي – مستوى 5VA):
تصنيف 5VA هو تصنيف ضمن معيار UL94. ويشير إلى أنه بعد إزالة اللهب، يجب ألا يتجاوز وقت احتراق المادة 60 ثانية، ويجب ألا يتجاوز اللهب الخط المحدد، ويجب ألا يتجاوز أي لهب متقطر 60 ثانية.

5VB (الحرق العمودي – مستوى 5VB):
تصنيف 5VB مماثل لتصنيف 5VA، مع نفس المعايير الخاصة بمدة الاحتراق وانتشار اللهب.

VTM-0 وVTM-1 وVTM-2 هي تصنيفات للمواد الرقيقة (السمك < 0.025 مم) في اختبارات الاحتراق الرأسي (ارتفاع اللهب 20 مم)، والتي تنطبق على الأفلام البلاستيكية.

VTM-0 (حرق الدرج الرأسي – المستوى 0):
تعني درجة VTM-0 أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 10 ثوانٍ، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

VTM-1 (حرق الصينية الرأسية – المستوى 1):
تعني درجة VTM-1 أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 30 ثانية، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

VTM-2 (حرق الصينية الرأسية – المستوى 2):
يتمتع تصنيف VTM-2 بنفس معايير VTM-1.

HBF، HF1، HF2 هي تصنيفات لاختبارات الحرق الأفقي على المواد الرغوية (ارتفاع اللهب 38 مم).

HBF (مادة رغوية ذات احتراق أفقي):
تعني تصنيف HBF أن سرعة احتراق المادة الرغوية لا تتجاوز 40 مم/دقيقة، ويجب أن ينطفئ اللهب قبل الوصول إلى الخط المحدد بـ 125 مم.

HF-1 (الحرق الأفقي – المستوى 1):
تعني درجة HF-1 أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 5 ثوانٍ، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

HF-2 (الحرق الأفقي – المستوى 2):
تعني درجة HF-2 أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 10 ثوانٍ، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

غرض اختبار تصنيف مقاومة اللهب

تتضمن أهداف اختبار تصنيف مقاومة اللهب ما يلي:

2.1 تقييم أداء احتراق المواد

يساعد تحديد سرعة احتراق المادة وانتشار اللهب وانتشار الحريق في ظل ظروف الحريق على تقييم سلامتها وموثوقيتها وملاءمتها للتطبيقات المقاومة للحريق.

2.2 تحديد قدرة مقاومة اللهب

يعمل الاختبار على تحديد قدرة المادة على قمع انتشار اللهب عند تعرضها لمصدر حريق، وهو أمر بالغ الأهمية لمنع تصاعد الحرائق وتقليل الأضرار.

2.3 توجيه اختيار المواد واستخدامها

من خلال مقارنة خصائص مقاومة الحرائق لمواد مختلفة، يساعد الاختبار في اختيار المواد المناسبة للبناء والنقل والإلكترونيات وغيرها من المجالات لتعزيز السلامة من الحرائق.

2.4 الامتثال للوائح والمعايير

غالبًا ما تُجرى اختبارات مقاومة اللهب وفقًا للوائح الوطنية أو الصناعية. ويضمن ذلك استيفاء المواد لمتطلبات السلامة والامتثال لتطبيقات محددة.

باختصار، يوفر اختبار تصنيف مقاومة اللهب بيانات مهمة لاختيار المواد وتحسين السلامة من الحرائق والامتثال التنظيمي من خلال تقييم سلوك الاحتراق ومقاومة اللهب.

المعايير المرجعية

UL94:اختبار قابلية اشتعال المواد البلاستيكية المستخدمة في أجزاء الأجهزة والمعدات
IEC 60695-11-10:2013: *اختبار مخاطر الحرائق - الجزء 11-10: اختبار اللهب - طرق اختبار اللهب الأفقي والرأسي بقدرة 50 وات*
GB/T 5169.16-2017: *اختبار مخاطر الحريق للمنتجات الكهربائية والإلكترونية - الجزء 16: اختبار اللهب - طرق اختبار اللهب الأفقي والرأسي بقدرة 50 وات*

طرق الاختبار لـ HB وV-2 وV-1 وV-0

4.1 الحرق الأفقي (HB)

4.1.1 متطلبات العينة

الشكل: صفائح (مقطوعة، مصبوبة، مبثوقة، إلخ) ذات حواف ناعمة، وأسطح نظيفة، وكثافة موحدة.
الأبعاد: ١٢٥±٥ مم (الطول) × ١٣±٠.٥ مم (العرض). مطلوب عينات بحد أدنى وسمك ٣ مم، إلا إذا تجاوز السمك ٣ مم. الحد الأقصى للسمك: ١٣ مم، العرض: ١٣.٥ مم، نصف قطر الزاوية: ١.٣ مم.
المتغيرات: عينات تمثيلية لألوان/كثافات مختلفة.
الكمية: الحد الأدنى 2 مجموعات، 3 عينات لكل مجموعة.

4.1.2 إجراء الاختبار

العلامات: خطوط 25±1 مم و 100±1 مم.
التثبيت: امسك بالقرب من الطرف 100 مم، أفقيًا طوليًا، و45 درجة ± 2 درجة عرضيًا، باستخدام شبكة سلكية 100 ± 1 مم أدناه.
اللهب: تدفق الميثان 105 مل/دقيقة، الضغط الخلفي 10 مم عمود الماء، ارتفاع اللهب 20 ± 1 مم.
الإشعال: ضع اللهب عند 45 درجة لمدة 30 ± 1 ثانية أو حتى يصل الاحتراق إلى 25 مم.
التوقيت: سجل الوقت وطول الحرق (L) من 25 مم إلى 100 مم.
الحساب: سرعة الاحتراق (فولت) = 60 لتر/طن (مم/دقيقة).

4.1.3 سجلات الاختبار

سواء وصل اللهب إلى 25±1 مم أو 100±1 مم.
طول الحرق (L) والوقت (t) بين 25 مم و 100 مم.
إذا تجاوز اللهب 100 مم، قم بتسجيل الوقت من 25 مم إلى 100 مم.
سرعة الاحتراق المحسوبة.

4.1.4 معايير تصنيف HB

لسمك 3–13 مم: سرعة الاحتراق ≤40 مم/دقيقة على مدى 75 مم.
لسمك <3 مم: سرعة الاحتراق ≤75 مم/دقيقة على مدى 75 مم.
يجب أن يتوقف اللهب قبل 100 ملم.

4.2 الحرق الرأسي (V-2، V-1، V-0)

4.2.1 متطلبات العينة

الشكل: صفائح ذات حواف ناعمة، وأسطح نظيفة، وكثافة موحدة.
الأبعاد: ١٢٥±٥ مم × ١٣.٠±٠.٥ مم. يُرجى توفير عينات ذات سُمك أدنى/أقصى؛ في حال اختلاف النتائج، يلزم استخدام عينات متوسطة (بامتداد ≤٣.٢ مم).
المتغيرات: عينات تمثيلية لألوان/كثافات مختلفة.
الكمية: الحد الأدنى 2 مجموعات، 5 عينات لكل مجموعة.

4.2.2 تكييف العينة

المعيار: 23±2 درجة مئوية، 50±5% رطوبة نسبية لمدة 48 ساعة؛ اختبار خلال 30 دقيقة بعد الإزالة.
الفرن: 70±1 درجة مئوية لمدة ≥168 ساعة، ثم قم بالتبريد في المجفف لمدة ≥4 ساعات؛ قم بالاختبار خلال 30 دقيقة.

4.2.3 إجراء الاختبار

التثبيت: امسك الجزء العلوي بمسافة 6 مم، في اتجاه عمودي، والجزء السفلي بمسافة 300 ± 10 مم فوق القطن (0.08 جرام، 50×50 مم، سمك ≤ 6 مم).
اللهب: تدفق الميثان 105 مل/دقيقة، الضغط الخلفي 10 مم عمود الماء، ارتفاع اللهب 20 ± 1 مم.
الإشعال: ضع اللهب على الحافة السفلية للعينة (بمسافة ١٠±١ مم) لمدة ١٠±٠.٥ ثانية. اضبطه في حال تشوه العينة.
التوقيت: سجل اللهب اللاحق (t1) بعد الاشتعال الأول، ثم أعد تطبيق اللهب لمدة 10±0.5 ثانية، ثم سجل اللهب اللاحق (t2) والتوهج اللاحق (t3).
ملاحظة: في حال حدوث تقطر، يُرجى إمالة الموقد بزاوية 45 درجة. تجاهل العينات في حال انطفاء اللهب بسبب انبعاث الغاز.