Исследование высокотемпературного воспламенения и испытаний огнестойкости материалов на основе LISUN ZRS-3H Glow Wire Tester

Резюме
При перегрузке нагревательных элементов, таких как резисторы, микросхемы и нагревательные модули внутри бытовой электроники, электроприборов и автомобильной электроники, образуются высокотемпературные источники тепла с температурой 500–960 °C. Если огнестойкость окружающих пластиковых оболочек и изоляционных деталей недостаточна, при контакте с высокой температурой легко происходит термическое разложение и воспламенение, что приводит к возгоранию электрооборудования. Национальные и международные стандарты предписывают проведение испытаний на огнестойкость с использованием тлеющей проволоки для оценки пожарной опасности неметаллических компонентов электротехнических изделий.

тестер накаливания Это специальное испытательное оборудование, имитирующее контакт между высокотемпературными источниками тепла и материалами. Среди таких устройств выделяются следующие: LISUN ZRS-3H Прибор для испытания на воспламеняемость с помощью раскаленной проволоки разработан в строгом соответствии с последними версиями стандартов GB/T 5169 и IEC 60695-2. Он точно воспроизводит стандартную температуру испытания 960 °C и стандартное контактное давление 0.95 Н, оснащен функциями автоматического таймера, автоматического разделения образцов и автоматической записи данных, что исключает ошибки ручного управления. Он точно измеряет четыре основных показателя: поведение материала при воспламенении, температуру воспламенения раскаленной проволоки (GWIT) и индекс воспламеняемости раскаленной проволоки (GWFI). Широко используется в сторонних испытательных лабораториях, у производителей бытовой техники и в научно-исследовательских институтах материалов для проверки огнестойкости.

1. Введение
В процессе эксплуатации бытовой электроники, электроприборов, автомобильной электроники и других изделий перегрузки резисторов, микросхем и нагревательных элементов приводят к образованию высокотемпературных источников тепла в диапазоне от 500°C до 960°C. Если огнестойкость прилегающих пластиковых оболочек и изоляционных компонентов недостаточна, при высокотемпературном контакте легко происходит термическое разложение и воспламенение, что может привести к возгоранию электрооборудования. Внутренние и международные стандарты предусматривают обязательные испытания на огнестойкость неметаллических частей электротехнических изделий с использованием раскаленной проволоки для оценки потенциальной пожарной опасности.

Прибор для испытания накаливания проволокой — это специализированное испытательное оборудование, имитирующее контакт между высокотемпературными источниками тепла и материалами. LISUN ZRS-3H Тестер накаливания полностью соответствует новейшим стандартам, включая GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024, IEC 60695-2-10~13:2021 и UL746AОн обеспечивает точное воспроизведение стандартной температуры испытания 960°C и контактного давления 0.95 Н, имеет автоматическое измерение времени, автоматическое извлечение образца и автоматическую регистрацию данных для минимизации отклонений, вызванных человеческим фактором. Он позволяет точно измерять ключевые показатели, такие как характеристики воспламенения материала, GWIT и GWFI, поддерживая три типа испытаний: испытание на воспламеняемость готовой продукции, испытание на индекс GWFI материала и испытание на температуру воспламенения GWIT, а также соответствует требованиям сертификации для выхода на рынок, таким как 3C, UL и CQC.

ZRS-3H Испытательный прибор накаливания

2. Принцип работы и основные технические параметры ZRS-3H Glow Wire Tester
Принцип работы 2.1
Основной нагревательный элемент ZRS-3H Прибор для испытания накаливания использует U-образную проволоку из никель-хромового сплава (80Ni/20Cr) диаметром 4 мм, которая генерирует высокую температуру за счет подачи сильного тока. Бронированная термопара К-типа диаметром 1 мм контролирует температуру наконечника с точностью ±3°C. Во время испытания оборудование прижимает проволоку к поверхности образца с постоянным давлением и автоматически отводит ее через заданное время. Система автоматически регистрирует время воспламенения, продолжительность затухания пламени и время послесвечения, а также одновременно наблюдает, воспламеняют ли капающие вещества подлежащую ватную пластину. Она всесторонне оценивает поведение материалов при высокотемпературном горении и в итоге рассчитывает два критических показателя огнестойкости: GWIT и GWFI.

2.2 Основные технические характеристики и применимые стандарты
ZRS-3H Прибор для измерения температуры с помощью накаленной проволоки имеет диапазон измерения от температуры окружающей среды до 1100°C, точность измерения времени 0.1 с и стабильное контактное давление 0.95 Н ± 0.1 Н. Вся конструкция прибора выполнена из высокотемпературной антикоррозионной стали и оснащена сенсорным ЖК-дисплеем. Он полностью соответствует национальным стандартам GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024 и IEC 60695-2-10~13:2021. UL746A а также в соответствии с другими национальными и международными стандартами противопожарной защиты. Он позволяет одновременно проводить испытания готовой продукции на воспламеняемость, испытания по индексу GWFI материалов и испытания на температуру воспламенения GWIT, удовлетворяя требованиям сертификации для выхода на рынок, установленным стандартами 3C, UL, CQC и другими.

3. Методы испытания материалов с использованием раскаленной проволоки.
3.1 Предварительная подготовка образцов
Стандартные пластиковые образцы размером 60 мм × 60 мм × 3.0 мм выдерживают в течение 24 часов при температуре 23°C ± 2°C и относительной влажности 50% ± 5% для исключения влияния температуры и влажности на характеристики горения. Для оценки риска возгорания капель топлива на глубину 200 мм под образцом кладут ватный тампон и сосновую доску.

3.2 Процедура проверки температуры воспламенения по накаленной проволоке (GWIT)
• Запустите LISUN ZRS-3H В тестере накаливания установите начальную температуру на 500°C и стабилизируйте температуру в течение 60 секунд.
• Накаливающая проволока автоматически соприкасается с образцом в течение 30 секунд, после чего можно наблюдать, возникает ли непрерывное открытое пламя.
• Если открытое пламя не появляется, повторите тест, повышая температуру на 50°C каждый раз, пока не произойдет стабильное воспламенение образца.
• Зафиксируйте минимальную температуру, при которой происходит непрерывное стабильное горение, которая определяется как GWIT.

3.3 Процедура испытания на воспламеняемость по методу GWFI (индекс воспламеняемости при нагревании проволоки).
• Нагрейте ZRS-3H Прибор для проверки температуры нагрева проволокой до стандартного значения 960°C, после стабилизации температуры, поднесите нагревательную проволоку к образцу на 30 секунд.
• Уберите нагревательную проволоку и запишите продолжительность пламени, а также загорелся ли ватный диск.
• Если образец загорается и не может самозатухнуть в течение 30 секунд, повторите тест, каждый раз снижая температуру на 50°C.
• Если образец не образует открытого пламени или пламя самозатухает в течение 30 секунд, не воспламеняя ватный диск, то соответствующая температура является значением температуры, измеренной методом проточной воды.

3.4 Показатели регистрируемых данных
ZRS-3H Прибор для измерения воспламеняемости накаленной проволокой автоматически регистрирует четыре основных параметра: время воспламенения Ti, время затухания пламени Te, наличие воспламеняющихся капель и состояние воспламенения ватного тампона. Эти данные используются для комплексной оценки высокотемпературного воспламенения и огнестойкости материалов.

4. Результаты испытаний на раскаленную проволоку и анализ данных по различным конструкционным пластикам.
В этой статье LISUN ZRS-3H Для проведения параллельных испытаний GWIT и GWFI на четырех модифицированных конструкционных пластиках, широко используемых в бытовой технике, применялся тестер накаливания с использованием проволоки накаливания. Каждая группа образцов тестировалась трижды, и бралось среднее значение. Данные испытаний представлены в таблице 1.
Таблица 1. Результаты испытаний на огнестойкость четырех модифицированных пластмасс на основе LISUN ZRS-3H Glow Wire Tester

В таблице 1 можно наблюдать значительные градиентные различия в огнестойкости. Обычный огнестойкий полипропилен (ПП) имеет температуру воспламенения при высокой температуре (GWIT) всего 670 °C, что не соответствует обязательному требованию ≥750 °C для токопроводящих компонентов автоматических электроприборов. Модифицированный стекловолокном поликарбонат (ПК) достигает температуры воспламенения при высокой температуре (GWFI) 900 °C, быстро образуя слои обугливания при высокой температуре для изоляции источников тепла, и обладает огнестойкостью, подходящей для нагрева внутренних компонентов бытовых приборов. Материал PEEK может пройти испытание на воспламенение при температуре 960 °C, применимое к автомобильной электронике и компонентам драйверов освещения, работающим в условиях длительной работы при высоких температурах. Точные количественные значения GWIT и GWFI, предоставленные... ZRS-3H С помощью прибора для проверки огнестойкости на раскаленной проволоке предприятия могут точно отбирать огнезащитные материалы, соответствующие условиям эксплуатации, на этапе исследований и разработок продукции, и устранять пожарную опасность на корню.

5. Сценарии промышленного применения ZRS-3H Glow Wire Tester
• Бытовая техника и электроника: Проверка корпусов зарядных устройств, изоляционных частей двигателя кондиционера и пластиковых деталей, окружающих нагревательные элементы рисоварки, на соответствие стандартам безопасности бытовой техники GB/T 4706.1 и предотвращение возгорания корпусов из-за высокой температуры и перегрузки.
• Световая промышленность: Проведение испытаний GWFI и GWIT светодиодных драйверов и изоляционных материалов патронов ламп для соответствия требованиям. GB 7000.1 Технические характеристики светильников по противопожарной защите.
• Электрооборудование: Проверка выключателей, розеток и изоляционных слоев кабелей для предотвращения возгораний в цепях, вызванных перегревом из-за перегрузки по току.
• Автомобильная электроника: Оценка огнестойкости автомобильных навигационных систем, изоляции жгутов проводов и пластиковых деталей салона при высоких температурах для адаптации к условиям работы в моторных отсеках при высоких температурах.
• Независимые испытательные организации: Проведение полного комплекса испытаний на воспламеняемость проволокой, необходимых для сертификации CQC и UL, выдача соответствующих протоколов испытаний и поддержка выхода продукции на рынок.

6. Заключение
тестер накаливания Это незаменимое испытательное оборудование для оценки риска возгорания неметаллических материалов при высоких температурах. Оснащенное стандартизированным контролем температуры, автоматическим тестированием и высокоточной интеллектуальной системой синхронизации, это оборудование позволяет... LISUN ZRS-3H Прибор для испытания накаливания проволокой позволяет стабильно имитировать реальные условия контакта при высоких температурах и точно количественно определять ключевые показатели огнестойкости, включая поведение материала при воспламенении, GWIT и GWFI. Параллельные испытания проводятся с помощью ZRS-3H Прибор для измерения огнестойкости с помощью проволоки позволяет интуитивно различать различия в огнезащитных свойствах различных модифицированных пластмасс, предоставляя надежные данные испытаний для выбора материалов, оптимизации конструкции изделий и сертификации соответствия в бытовой технике, электронике и автомобилестроении.

В связи с непрерывным совершенствованием стандартов электробезопасности требования к индикаторам огнестойкости материалов, определяемым с помощью раскаленной проволоки, постоянно растут. ZRS-3H Прибор для проверки огнестойкости с помощью проволоки накаливания продолжит играть ключевую роль в исследованиях и разработках огнестойких материалов и испытаниях на безопасность готовой продукции, снижая пожарную опасность электротехнических изделий и способствуя повышению общих стандартов пожарной безопасности в отрасли.