UL 94
ÎNCERCĂRI PENTRU INFLAMABILITATEA MATERIALELOR PLASTICE PENTRU PĂRȚI ÎN DISPOZITIVE ȘI APARATE
Există două programe de testare pre-selecție efectuate pe materiale plastice pentru a măsura caracteristicile de inflamabilitate. Primul program determină tendința materialului de a stinge sau de a răspândi flacăra odată ce specimenul a fost aprins. Programul este descris în UL 94, Teste pentru inflamabilitatea materialelor plastice pentru componentele dispozitivelor și aparatelor, care este acum armonizat cu IEC 60707, 60695-11-10 și 60695-11-20 și ISO 9772 și 9773.
Al doilea program măsoară rezistența la aprindere a materialului plastic la sursele de aprindere electrice. Rezistența materialului la caracteristicile de aprindere și de urmărire a suprafeței este descrisă în UL 746A, care este similar cu procedurile de testare descrise în IEC 60112, 60695 și 60950.
Clasificările flacarii UL 94
Există 12 clasificări ale flăcărilor specificate în UL 94 atribuite materialelor pe baza rezultatelor acestor teste de flacără la scară redusă. Aceste clasificări, enumerate în ordine descendentă pentru fiecare dintre următoarele trei grupări, sunt utilizate pentru a distinge caracteristicile de ardere ale unui material după ce probele de testare au fost expuse la o flacără de testare specificată în condiții de laborator controlate.
Șase dintre clasificări se referă la materialele utilizate în mod obișnuit în fabricarea incintelor, componentelor structurale și a izolatoarelor găsite în produsele electronice de larg consum (5VA, 5VB, V-0, V-1, V-2, HB).
Trei din cele șase clasificări rămase se referă la materiale de spumă de joasă densitate utilizate în mod obișnuit la fabricarea grătarelor de difuzoare și a materialului de amortizare a sunetului (HF-1, HF-2, HBF).
Ultimele trei clasificări sunt atribuite filmelor foarte subțiri care nu sunt în general capabile să se sprijine într-o poziție orizontală (VTM-0, VTM-1, VTM-2). Acestea sunt de obicei atribuite substraturilor pe plăcile cu circuite imprimate flexibile.
Poziționarea orizontală față de poziția verticală
Specimenele turnate din materialul plastic sunt orientate în poziție orizontală sau verticală, în funcție de specificațiile metodei de testare relevante. Acestea sunt apoi supuse unei surse definite de aprindere prin flacără pentru o anumită perioadă de timp. În anumite teste, flacăra de testare se aplică o singură dată - ca în cazul testului de ardere orizontală (HB) - în timp ce flacăra este aplicată cel puțin de două ori în alte teste.
Valoarea de flacără HB indică faptul că materialul a fost testat într-o poziție orizontală și sa arătat că arde la o rată mai mică decât un maxim specificat.
Cele trei grade verticale - V2, V1 și V0 - indică faptul că materialul a fost testat într-o poziție verticală și a fost stins automat într-un timp specificat după ce sursa de aprindere a fost îndepărtată. De asemenea, evaluările verticale indică dacă specimenul de test a picurat particule de flacără care au aprins un indicator de bumbac situat sub eșantion.
UL 94 descrie, de asemenea, o metodă în care flacăra de testare este aplicată pentru până la cinci aplicații în încercarea pentru o clasificare 5 VA sau 5 VB. Aceste teste la scară mică măsoară tendința unui material de a stinge sau răspândi flăcări odată ce acesta devine aprins.
Diferența dintre metodele și criteriile de testare
Atunci când se uită la evaluările de flacără pentru materialele plastice obișnuite pentru fabricarea incintelor și componentelor structurale / izolatoarelor găsite în produsele electronice de consum (5VA, 5VB, V-0, V-1, V-2 și HB), un material clasificat ca 5VA sau 5VB este supus unei surse de aprindere prin flacără, care este de aproximativ cinci ori mai severă decât cea utilizată în testele V-0, V-1, V-2 și HB. De asemenea, aceste eșantioane nu pot picura particule de flacără. Trei dintre cele șase clasificări menționate în UL 94 se referă la materiale cu spumă de joasă densitate utilizate în mod obișnuit la fabricarea grătarelor de difuzoare și a materialului de izolare fonică (HF-1, HF-2, HBF). Celelalte trei clasificări sunt atribuite filmelor foarte subțiri utilizate în mod obișnuit în plăcile flexibile tipărite, care nu sunt în general capabile să se sprijine într-o poziție orizontală (VTM-0, VTM-1, VTM-2). O evaluare a flăcării VTM-0 nu poate fi considerată echivalentă cu un rating V-0, deoarece metodele de testare sunt destul de diferite. De asemenea, VTM-1 și VTM-2 nu pot fi considerate echivalente cu V-1 și respectiv V-2.
UL 746A Testări de aprindere
Pe lângă considerațiile privind inflamabilitatea, capacitatea unui material de a rezista la aprindere din surse electrice este un alt factor important care trebuie luat în considerare la selectarea și evaluarea unui material pentru utilizarea în echipamentele electrice. Posibile surse de aprindere electrică în echipamente includ: conductori și componente electrice supraîncălzite (supraîncălzite); arcurile, cum ar fi contactele deschise ale comutatoarelor și releelor; și arcând la conexiuni rupte sau pierdute (de exemplu, îmbinări sau terminale). Materialele polimerice care se află în contact direct cu sau în imediata apropiere a părților electrice supraîncărcate sau arcuite se pot aprinde.
Cele trei teste de bază utilizate pentru a evalua capacitatea unui material de a rezista la aprindere sunt aprinderea prin sârmă caldă (HWI), aprinderea cu arc de mare intensitate (sau ridicată) și viteza de urmărire în arc de înaltă tensiune (HVTR). Detalii privind criteriile de testare pot fi găsite în UL 746A, Materiale polimerice, Evaluări pe termen scurt ale proprietății . Baza de date UL iQ ™ tabelizează rezultatele testelor la scară mică efectuate pe materiale.
Testul HWI determină rezistența materialului la aprindere atunci când este expus la temperaturi anormal de ridicate care rezultă din defectarea unui component, cum ar fi un conductor care transportă mult mai mult decât curentul nominal. Performanța HWI este exprimată ca numărul mediu de secunde necesar pentru aprinderea unui eșantion atunci când este înfășurat cu un fir rezistiv neecorificat care disipează un nivel specific de energie.
Testul HAI determină capacitatea unui material de a rezista arcurilor electrice fie direct, fie chiar deasupra suprafeței materialului plastic. Aceasta se poate întâmpla în prezența contactelor deschise de comutare sau în cazul unei defecțiuni la o conexiune electrică. Performanța HAI este exprimată ca numărul de expuneri la ruptură prin arc - folosind materiale de electrod standardizate, geometrie și circuit de alimentare electrică - necesar pentru aprinderea unui specimen atunci când arcul are loc direct pe suprafață sau la o distanță specificată deasupra suprafeței.
HVTR pentru un material este exprimat ca rata în inci pe minut pe care o cale de urmărire poate fi produsă pe suprafața materialului în condiții de testare standardizate. Această încercare se referă la stabilirea unei căi conductive electric pe suprafața unui material izolat solid ca rezultat al solicitării electrice.
Se poate aplica un alt test de aprindere pentru a măsura rezistența materialului la proprietatea de aprindere. Această încercare este testul de aprindere a firelor strălucitoare și este descris în UL 746A și UL 746C, Materiale polimerice, Utilizare în evaluarea echipamentelor electrice . Metoda de testare se bazează pe o procedură de testare care este documentată în IEC 60695 și specificată în numeroase specificații ale produsului final IEC, inclusiv IEC 60335-1. Testul este oarecum similar cu testul HWI prin aceea că măsoară rezistența materialului la aprindere la aplicarea unei surse încălzite care nu aprinde flacăra.
