أخبار

مفهوم تصنيف مقاومة اللهب

اختبار تصنيف مقاومة اللهب هو أسلوب يُستخدم لتقييم قدرة المادة على مقاومة انتشار اللهب. تشمل المعايير الشائعة UL94 و IEC 60695-11-10 و GB/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 الشائعة الاستخدام من V-0 إلى V-2، حيث يشير V-0 إلى أفضل أداء لمثبطات اللهب.

1.1 تعريفات تصنيفات مقاومة اللهب الأربعة

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

V-2 (الحرق العمودي - المستوى 2):
يشير تصنيف V-2 إلى أن المادة تخضع لاختبارين للهب عموديين لمدة 10 ثوانٍ لكل منهما. بعد إبعاد اللهب، لا تتجاوز مدة احتراق المادة 30 ثانية، وقد تشعل القطن الموضوع على بعد 30 سم أسفلها. مع ذلك، يجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

V-1 (الحرق العمودي - المستوى 1):
يشير تصنيف V-1 إلى أن المادة تخضع لاختبارين للهب عموديين لمدة 10 ثوانٍ لكل منهما. بعد إبعاد اللهب، يجب ألا تتجاوز مدة احتراق المادة 30 ثانية، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد أو يشعل القطن الموضوع على بعد 30 سم أسفله.

V-0 (الاحتراق العمودي - المستوى 0):
يشير تصنيف V-0 إلى أن المادة تخضع لاختبارين للهب عموديين لمدة 10 ثوانٍ لكل منهما. بعد إبعاد اللهب، يجب ألا يتجاوز زمن احتراق المادة 10 ثوانٍ، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد أو يشعل القطن الموضوع على بعد 30 سم أسفله.

1.2 مقدمة عن تصنيفات مثبطات اللهب الأخرى

ينتمي كل من 5VA و 5VB إلى تصنيف اختبار الاحتراق العمودي باستخدام لهب اختبار بقوة 500 واط (ارتفاع اللهب 125 مم).

5VA (الحرق العمودي - مستوى 5VA):
يُعد تصنيف 5VA تصنيفًا في معيار UL94. ويشير إلى أنه بعد إطفاء اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 60 ثانية، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد، ويجب ألا تتجاوز مدة أي لهب متساقط 60 ثانية.

5VB (الحرق العمودي - مستوى 5VB):
تصنيف 5VB مشابه لتصنيف 5VA، مع نفس المعايير المتعلقة بوقت الاحتراق وانتشار اللهب.

VTM-0 و VTM-1 و VTM-2 هي تصنيفات للمواد الرقيقة (سمك < 0.025 مم) في اختبارات الاحتراق الرأسي (ارتفاع اللهب 20 مم)، وهي قابلة للتطبيق على الأغشية البلاستيكية.

VTM-0 (حرق الصينية العمودية - المستوى 0):
يشير تصنيف VTM-0 إلى أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 10 ثوانٍ، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

VTM-1 (حرق الصينية العمودية - المستوى 1):
يشير تصنيف VTM-1 إلى أنه بعد إزالة اللهب، لا يتجاوز وقت احتراق المادة 30 ثانية، ويجب ألا ينتشر اللهب فوق الخط المحدد.

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

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

HBF (مادة رغوية تحترق أفقياً):
يشير تصنيف HBF إلى أن سرعة احتراق المادة الرغوية لا تتجاوز 40 مم/دقيقة، ويجب أن ينطفئ اللهب قبل الوصول إلى خط 125 مم المحدد.

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

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

الغرض من اختبار تصنيف مقاومة اللهب

تشمل 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 ومدى ملاءمتها للتطبيقات المقاومة للحريق.

2.2 تحديد قدرة مثبطات اللهب

يحدد الاختبار قدرة المادة على كبح انتشار اللهب عند تعرضها لمصدر حريق، وهو أمر بالغ الأهمية لمنع تصاعد الحريق وتقليل الأضرار.

2.3 إرشادات اختيار المواد واستخدامها

من خلال مقارنة خصائص مقاومة اللهب للمواد المختلفة، تساعد الاختبارات في اختيار المواد المناسبة للبناء والنقل والإلكترونيات وغيرها من المجالات لتعزيز السلامة من الحرائق.

2.4 الامتثال للوائح والمعايير

غالباً ما يتم إجراء اختبارات مقاومة اللهب وفقاً للوائح الوطنية أو الصناعية. وهي تضمن استيفاء المواد لمتطلبات السلامة والامتثال لتطبيقات محددة.

باختصار، يوفر اختبار تصنيف مثبطات اللهب بيانات بالغة الأهمية 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 الحريق - الجزء 11-10: لهب الاختبار - طرق اختبار اللهب الأفقي والرأسي بقدرة 50 واط*
GB/T 5169.16-2017: *اختبار مخاطر الحريق للمنتجات الكهربائية والإلكترونية - الجزء 16: اختبار اللهب - طرق اختبار اللهب الأفقي والرأسي بقدرة 50 واط*

طرق اختبار HB و V-2 و V-1 و V-0

4.1 الاحتراق الأفقي (HB)

4.1.1 متطلبات العينة

الشكل: صفائح (مقطوعة، مصبوبة، مبثوقة، إلخ) ذات حواف ناعمة، وأسطح نظيفة، وكثافة موحدة.
الأبعاد: 125±5 مم (طول) × 13±0.5 مم (عرض). الحد الأدنى للسمك المطلوب هو 3 مم، ما لم يتجاوز السمك 3 مم. الحد الأقصى للسمك ≤13 مم، والعرض ≤13.5 مم، ونصف قطر الزاوية ≤1.3 مم.
المتغيرات: عينات تمثيلية لألوان/كثافات مختلفة.
الكمية: الحد الأدنى مجموعتان، 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 بالطول، 45 درجة ± 2 درجة بالعرض، مع شبكة سلكية 100 ± 1 مم أسفلها.
اللهب: تدفق الميثان 105 مل/دقيقة، ضغط خلفي 10 مم عمود ماء، ارتفاع اللهب 20±1 مم.
الإشعال: قم بتطبيق اللهب بزاوية 45 درجة لمدة 30±1 ثانية أو حتى يصل الاحتراق إلى 25 مم.
التوقيت: سجل الوقت وطول الاحتراق (L) من 25 مم إلى 100 مم.
الحساب: سرعة الاحتراق (V) = 60 لتر/دقيقة (مم/دقيقة).

4.1.3 سجلات الاختبار

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

4.1.4 معايير تصنيف HB

بالنسبة للسمك من 3 إلى 13 مم: سرعة الاحتراق ≤ 40 مم/دقيقة على مدى 75 مم.
بالنسبة للسمك الأقل من 3 مم: سرعة الاحتراق ≤75 مم/دقيقة على مدى 75 مم.
يجب أن يتوقف اللهب قبل أن يصل إلى 100 ملم.

4.2 الاحتراق الرأسي (V-2، V-1، V-0)

4.2.1 متطلبات العينة

الشكل: صفائح ذات حواف ناعمة، وأسطح نظيفة، وكثافة موحدة.
الأبعاد: 125±5 مم × 13.0±0.5 مم. يرجى تقديم عينات ذات سماكة دنيا/قصوى؛ إذا اختلفت النتائج، فستكون هناك حاجة إلى عينات متوسطة (بمدى ≤3.2 مم).
المتغيرات: عينات تمثيلية لألوان/كثافات مختلفة.
الكمية: الحد الأدنى مجموعتان، 5 عينات لكل مجموعة.

4.2.2 تهيئة العينة

المعيار: 23±2 درجة مئوية، 50±5% رطوبة نسبية لمدة 48 ساعة؛ الاختبار في غضون 30 دقيقة بعد الإزالة.
الفرن: 70±1 درجة مئوية لمدة ≥168 ساعة، ثم التبريد في مجفف لمدة ≥4 ساعات؛ الاختبار في غضون 30 دقيقة.

4.2.3 إجراء الاختبار

التثبيت: امسك الجزء العلوي 6 مم، الوضع الرأسي، الجزء السفلي 300±10 مم فوق القطن (0.08 جم، 50×50 مم، سمك ≤6 مم).
اللهب: تدفق الميثان 105 مل/دقيقة، ضغط خلفي 10 مم عمود ماء، ارتفاع اللهب 20±1 مم.
الإشعال: قم بتطبيق اللهب على الحافة السفلية للعينة (على مسافة 10±1 مم) لمدة 10±0.5 ثانية. اضبط الوضع إذا تشوهت العينة.
التوقيت: سجل اللهب اللاحق (t1) بعد الإشعال الأول، وأعد تطبيق اللهب لمدة 10±0.5 ثانية، ثم سجل اللهب اللاحق (t2) والتوهج اللاحق (t3).
ملاحظات: في حالة حدوث تقطير، قم بإمالة الموقد بزاوية 45 درجة. تجاهل العينات إذا انطفأ اللهب بسبب انبعاث الغاز.