การวิจัยเกี่ยวกับการออกแบบและการประยุกต์ใช้ LISUN เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งตามมาตรฐานการทดสอบความไวไฟ UL 94

นามธรรม

การขอ การทดสอบการติดไฟ UL 94 เป็นระบบประเมินระดับความไวไฟที่น่าเชื่อถือที่สุดในด้านผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงวัสดุพลาสติกทั่วโลก ซึ่งเป็นตัวกำหนดโดยตรงว่าวัสดุเหล่านั้นสามารถเข้าสู่ห่วงโซ่อุปทานหลักของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าได้หรือไม่ LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งเป็นอุปกรณ์ทดสอบความไวไฟชนิดพิเศษที่พัฒนาขึ้นโดยอิสระโดย LISUN สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าและชิ้นส่วนพลาสติก เครื่องมือนี้สามารถทำการทดสอบการเผาไหม้ในแนวนอนและแนวตั้งได้อย่างแม่นยำ และประเมินระดับความไวไฟตามมาตรฐาน UL 94 ได้อย่างถูกต้องตามหลักวิทยาศาสตร์ รวมถึงระดับ HB, V-0, V-1, V-2, 5VA และ 5VB โดยอิงตามข้อกำหนดของการทดสอบความไวไฟ UL 94 บทความนี้ได้อธิบายหลักการออกแบบ พารามิเตอร์ทางเทคนิค ขั้นตอนการทดสอบ และการตัดสินระดับของเครื่องมือ ตรวจสอบความน่าเชื่อถือด้วยข้อมูลที่วัดได้ และนำเสนอแนวทางแก้ไขที่เป็นมาตรฐานสำหรับการทดสอบประสิทธิภาพการหน่วงไฟและการควบคุมคุณภาพของวัสดุ

บทนำ

ด้วยแนวโน้มการผลิตผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ที่มีน้ำหนักเบาและรวมฟังก์ชันการทำงานหลายอย่างเข้าด้วยกัน ความปลอดภัยในการหน่วงไฟของวัสดุฉนวน พลาสติกวิศวกรรม และชิ้นส่วนโครงสร้างจึงกลายเป็นกุญแจสำคัญในการปฏิบัติตามข้อกำหนดและการใช้งานที่ปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ มาตรฐานการทดสอบความไวไฟ UL 94 ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลที่ได้รับการยอมรับในการประเมินประสิทธิภาพการเผาไหม้ของพลาสติก จะวัดตัวชี้วัดหลัก เช่น ประสิทธิภาพการดับไฟเอง ประสิทธิภาพการป้องกันการหยด และอัตราการเผาไหม้ โดยควบคุมสภาวะของเปลวไฟ ระยะเวลาการใช้งานเปลวไฟ และท่าทางของชิ้นงานอย่างเข้มงวด โดยแบ่งระดับการหน่วงไฟออกเป็นหลายระดับตั้งแต่ HB ถึง 5VA ซึ่งเป็นพื้นฐานที่เป็นเอกภาพสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์ การรับรอง และการตรวจสอบคุณภาพ

อุปกรณ์ทดสอบการเผาไหม้แบบดั้งเดิมมีข้อเสียคือ การควบคุมเปลวไฟไม่เสถียร ความแม่นยำของเวลาไม่เพียงพอ และข้อผิดพลาดในการปรับตำแหน่งมาก ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดของการทดสอบความไวไฟ UL 94 ได้ อุปกรณ์นี้เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60695, GB/T 5169, UL 94 และมาตรฐานอื่นๆ LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งใช้ระบบควบคุมแก๊สที่มีความแม่นยำสูง การจับเวลาที่แม่นยำระดับมิลลิวินาที และโครงสร้างการปรับทิศทางแบบโมดูลาร์ สามารถสร้างเปลวไฟทดสอบที่กำลังไฟ 50W (ระดับ V) และ 500W (ระดับ 5V) ได้อย่างเสถียร เพื่อทำการประเมินระดับความไวไฟตามมาตรฐาน UL 94 ได้อย่างครบถ้วน มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในงานวิจัยและพัฒนา การผลิต และการตรวจสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์แสงสว่าง เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน เครื่องใช้ไฟฟ้าแรงดันต่ำ เครื่องมือไฟฟ้า เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ

หลักการพื้นฐานและระบบการให้คะแนนของการทดสอบความไวไฟ UL 94

การทดสอบความไวไฟตามมาตรฐาน UL 94 แบ่งออกเป็น การเผาไหม้แนวนอน และ การเผาไหม้แนวตั้งระบบนี้จำแนกประเภทของวัสดุที่ติดไฟได้ที่เป็นของแข็งโดยใช้เปลวไฟที่เป็นมาตรฐาน วิธีการใช้งานเปลวไฟ และกฎการตัดสิน โดยโหมดการทดสอบที่แตกต่างกันจะสอดคล้องกับสถานการณ์การใช้งานและข้อกำหนดด้านความปลอดภัยที่แตกต่างกัน

เครื่องยนต์สันดาปแนวนอน (HB Rating)
การทดสอบนี้ใช้ได้กับพลาสติกทั่วไปที่มีข้อกำหนดด้านการหน่วงไฟต่ำ ในระหว่างการทดสอบ ตัวอย่างจะถูกวางในแนวนอน และหัวเผาจะปล่อยเปลวไฟในมุมที่กำหนดเพื่อวัดอัตราการเผไหม้หรือตรวจสอบว่าเปลวไฟดับลงก่อนถึงเส้นที่ทำเครื่องหมายไว้หรือไม่ สำหรับวัสดุที่มีความหนา 3–13 มม. อัตราการเผไหม้ต้องไม่เกิน 40 มม./นาที สำหรับวัสดุที่บางกว่า 3 มม. อัตราการเผไหม้ต้องไม่เกิน 75 มม./นาที วัสดุจะมีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับระดับ HB หากเปลวไฟดับลงก่อนถึงเครื่องหมาย 100 มม.

Vertical Combustion (V-0/V-1/V-2/5VA/5VB)
ชิ้นงานทดสอบจะถูกยึดในแนวตั้งโดยใช้โหมดเปลวไฟทดสอบสองแบบ ได้แก่ เปลวไฟระดับ V ทั่วไป 50 วัตต์ และเปลวไฟระดับ 5V ความเข้มสูง 500 วัตต์ การจัดระดับความทนไฟจะพิจารณาจากตัวชี้วัดหลัก เช่น ระยะเวลาการลุกไหม้หลังดับครั้งเดียว ระยะเวลาการลุกไหม้หลังดับทั้งหมด ระยะเวลาการลุกไหม้หลังดับรวมกับระยะเวลาการลุกไหม้ต่อเนื่อง การที่หยดน้ำมันที่อุณหภูมิสูงทำให้สำลีด้านล่างติดไฟ และการที่เปลวไฟลุกลามไปยังอุปกรณ์ยึด

เกณฑ์การให้คะแนนหลักของ UL 94

แหล่งข้อมูล: มาตรฐาน UL 94 และ LISUN HVR-LS คู่มือการใช้ผลิตภัณฑ์

พารามิเตอร์การออกแบบและทางเทคนิคของ LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้ง

การขอ LISUN HVR-LS เป็นอุปกรณ์ทดสอบระดับมืออาชีพที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษเพื่อให้ตรงกับมาตรฐานการทดสอบความไวไฟ UL 94 ด้วยความแม่นยำสูง ความเสถียรสูง และการปรับให้เข้ากับมาตรฐานเป็นแนวคิดหลักในการออกแบบ จึงสามารถตอบสนองความต้องการการตรวจจับความไวไฟสำหรับตัวเรือนอุปกรณ์ไฟฟ้า ชิ้นส่วนฉนวน และชิ้นส่วนโครงสร้างพลาสติกได้อย่างครบถ้วน

แนวคิดการออกแบบหลัก
ประการแรก การออกแบบเปลวไฟคู่แบบบูรณาการรองรับทั้งการทดสอบระดับ V แบบดั้งเดิม 50W และการทดสอบระดับ 5V ที่มีกำลังสูง 500W ครอบคลุมข้อกำหนดการทดสอบความหน่วงไฟตามมาตรฐาน UL 94 อย่างครบถ้วน ประการที่สอง ตำแหน่งของชิ้นงานสามารถปรับได้อย่างแม่นยำด้วยมุมการเผาไหม้หลายมุม ได้แก่ 0°, 20° และ 45° โครงสร้างการหนีบชิ้นงานช่วยให้มั่นใจได้ถึงการวางตำแหน่งที่แม่นยำและระยะและมุมการใช้งานเปลวไฟที่เป็นมาตรฐานเดียวกัน เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดจากการใช้งานด้วยมือ ประการที่สาม ระบบควบคุมการไหลของก๊าซแบบวงปิดติดตั้งวาล์วควบคุมแรงดันและมาตรวัดการไหลที่มีความแม่นยำสูง เพื่อควบคุมการไหลและแรงดันของก๊าซอย่างเสถียร พร้อมความสูงของเปลวไฟที่ปรับได้อย่างต่อเนื่อง เพื่อให้มั่นใจได้ถึงสภาวะเปลวไฟที่คงที่สำหรับการทดสอบความไวไฟตามมาตรฐาน UL 94 ประการที่สี่ ติดตั้งโมดูลจับเวลาอิสระระดับมิลลิวินาที เพื่อวัดเวลาการเผาไหม้ เปลวไฟหลังการเผาไหม้ และเวลาการเรืองแสงแยกกัน ด้วยความแม่นยำ 0.1 วินาที ตรงตามข้อกำหนดด้านเวลามาตรฐานอย่างครบถ้วน ประการที่ห้า เครื่องจักรทั้งหมดติดตั้งห้องเผาไหม้แบบปิดและโครงสร้างท่อไอเสียพร้อมอุปกรณ์ป้องกันการย้อนกลับของเปลวไฟ เพื่อเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานสำหรับการทดสอบในห้องปฏิบัติการ

พารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญ
ช่วงเวลาการจุดระเบิด: 0–999.9 วินาที, ความแม่นยำในการปรับ: 0.1 วินาที; มุมการเผาไหม้มาตรฐาน: 0°, 20°, 45°; ช่วงการปรับความสูงของเปลวไฟ: 20–175 มม.; ช่วงการไหลของแก๊ส: 0–1 ลิตร/นาที, แรงดันอากาศใช้งาน: 0–0.25 MPa; มาพร้อมกับหัวเผาบุนเซนมาตรฐาน, ขนาดท่อด้านใน: 9.5±0.3 มม., ความยาวท่อ: 100±10 มม.; ส่วนประกอบสอบเทียบอุณหภูมิแบบบล็อกทองแดง 50 วัตต์มาตรฐาน, ชุดทดสอบอุณหภูมิสูง 500 วัตต์ (เลือกได้); เป็นไปตามข้อกำหนดการทดสอบสารหน่วงไฟหลัก ได้แก่ UL 94, GB/T 2408, GB/T 5169 และ IEC 60695

ขั้นตอนการทดสอบอ้างอิงจากการทดสอบความไวไฟตามมาตรฐาน UL 94

ขั้นตอนการทำงานของการทดสอบความไวไฟ UL 94 ด้วย LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งเป็นแบบมาตรฐานและชัดเจน ทำให้มั่นใจได้ถึงความสามารถในการทำซ้ำและความแม่นยำของผลการทดสอบ ขั้นตอนแรก เตรียมชิ้นงานโดยการตัดชิ้นงานอย่างเคร่งครัดตามมาตรฐาน UL 94 และทำการปรับสภาพเบื้องต้นด้วยอุณหภูมิและความชื้นคงที่เพื่อกำจัดสิ่งรบกวนจากสิ่งแวดล้อม ขั้นตอนที่สอง ปรับเทียบเครื่องมือล่วงหน้า รวมถึงความสูงของเปลวไฟ การไหลของก๊าซ ระบบจับเวลา และโมดูลอุณหภูมิ เพื่อให้แน่ใจว่าพารามิเตอร์ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน จากนั้น ยึดและวางตำแหน่งชิ้นงาน เลือกโหมดการยึดแนวนอนหรือแนวตั้งตามประเภทการทดสอบ และปรับระยะการจุดไฟและมุมการเผาไหม้ให้แม่นยำ หลังจากนั้น เริ่มการทดสอบ ควบคุมจำนวนครั้งและระยะเวลาการจุดไฟตามข้อกำหนดระดับความหน่วงไฟที่เกี่ยวข้อง และสังเกตสถานะการเผาไหม้ของชิ้นงานแบบเรียลไทม์ หลังจากการทดสอบ บันทึกข้อมูลสำคัญอย่างครบถ้วน เช่น เวลาการลุกไหม้หลังการเผาไหม้ เวลาการเรืองแสงหลังการเผาไหม้ ความยาวของการลุกไหม้ การหยดของเศษวัสดุ และสถานะการติดไฟของสำลี สุดท้าย นำมารวมกับเกณฑ์การให้คะแนนเพื่อวิเคราะห์ข้อมูลการทดสอบอย่างครอบคลุมและทำการประเมินระดับความหน่วงไฟ UL 94 ของวัสดุให้เสร็จสมบูรณ์

ข้อดีของเครื่องมือและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม

 ข้อได้เปรียบหลักเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์แบบดั้งเดิม
อุปกรณ์นี้สามารถผ่านการทดสอบมาตรฐานหลายรายการของ UL มาตรฐานระดับประเทศ และ IEC ได้ในครั้งเดียว ทำการทดสอบการรับรองหลายระบบด้วยอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียว และลดต้นทุนการจัดซื้อขององค์กร โครงสร้างโดยรวมและตรรกะการควบคุมสอดคล้องกับข้อกำหนดการทดสอบความไวไฟ UL 94 อย่างสมบูรณ์ ด้วยความเสถียรของเปลวไฟ ความแม่นยำของเวลา และความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งการหนีบที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องทดสอบการเผาไหม้แบบธรรมดา ข้อมูลการทดสอบจึงมีความน่าเชื่อถือและถูกต้องสำหรับการทดสอบโดยบุคคลที่สามและการรับรองการส่งออก อุปกรณ์มีโครงสร้างที่แข็งแรงทนทานพร้อมส่วนประกอบควบคุมก๊าซที่เสถียร รักษาความสม่ำเสมอของข้อมูลได้ดีภายใต้การทดสอบต่อเนื่องในระยะยาว อินเทอร์เฟซผู้ใช้ใช้งานง่ายด้วยการปรับพารามิเตอร์แบบเห็นภาพ ทำให้ผู้ใช้งานใหม่สามารถเรียนรู้ได้ง่าย เหมาะสำหรับทั้งการทดสอบ R&D ในห้องปฏิบัติการและการตรวจสอบตัวอย่างการผลิตจำนวนมาก

 สถานการณ์การใช้งานหลัก
การขอ LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ให้แสงสว่าง เครื่องใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์จ่ายไฟแรงดันต่ำ เครื่องใช้ไฟฟ้าพลังงานใหม่ เครื่องมือไฟฟ้า อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ ตัวเชื่อมต่ออิเล็กทรอนิกส์ วัสดุพลาสติกฉนวน และสาขาอื่นๆ ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ทดสอบหลักสำหรับการตรวจสอบวัสดุขาเข้า การปรับปรุงการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ การยื่นขอใบรับรอง UL และการจัดการคุณภาพประจำวัน ซึ่งให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่แข็งแกร่งสำหรับความปลอดภัยจากอัคคีภัยโดยรวมและการผลิตผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าที่เป็นไปตามข้อกำหนด

บทสรุปและโอกาส

การขอ การทดสอบการติดไฟ UL 94 เป็นการทดสอบหลักสำหรับมาตรฐานความปลอดภัยด้านอัคคีภัยระดับโลกของวัสดุไฟฟ้าและพลาสติก ระดับความทนไฟมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และคุณสมบัติในการเข้าสู่ตลาด ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการในการตรวจจับลักษณะการเผาไหม้ของอุปกรณ์ไฟฟ้าและชิ้นส่วนพลาสติก LISUN HVR-LS เครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งสามารถทำการทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งได้อย่างเสถียร ให้ผลลัพธ์ข้อมูลการทดสอบที่แม่นยำ และประเมินระดับความไวไฟ UL 94 ของวัสดุต่างๆ ได้อย่างเป็นวิทยาศาสตร์ ผ่านการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสม ระบบควบคุมที่แม่นยำ และพารามิเตอร์การกำหนดค่าที่เป็นมาตรฐาน

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลังงานใหม่และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ สถานการณ์การใช้งานของวัสดุพอลิเมอร์หน่วงไฟชนิดต่างๆ จึงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และข้อกำหนดของอุตสาหกรรมสำหรับการทดสอบความหน่วงไฟของวัสดุก็เข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ ในอนาคต LISUN จะยังคงดำเนินการปรับปรุงและยกระดับฟังก์ชันอัจฉริยะของเครื่องทดสอบการเผาไหม้แนวนอนและแนวตั้งอย่างต่อเนื่อง เพิ่มฟังก์ชันการบันทึกข้อมูลอัตโนมัติ การจัดเก็บข้อมูล และการส่งออกรายงานด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียว เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการตรวจจับและระดับความอัจฉริยะของการทดสอบความไวไฟ UL 94 ให้ดียิ่งขึ้น และมอบโซลูชันการทดสอบการเผาไหม้โดยรวมที่มืออาชีพ มีประสิทธิภาพ และเชื่อถือได้มากยิ่งขึ้นสำหรับลูกค้าทั่วโลก