Test di resistenza alla fiamma del tester a fiamma ad ago basato sul metodo di prova a fiamma ad ago

Astratto
Le minuscole fiamme a forma di ago generate da cortocircuiti e guasti da surriscaldamento dei componenti nelle apparecchiature elettriche costituiscono una delle principali cause di incendi di origine elettrica. Il metodo di prova della fiamma ad ago, universalmente riconosciuto a livello internazionale per la simulazione di fiamme di guasto, consente di valutare con precisione la resistenza alla fiamma di diverse materie plastiche isolanti e di componenti completi di macchine in presenza di fiamme di piccole dimensioni. Si tratta di un test obbligatorio per le certificazioni di sicurezza, tra cui CCC, CE e UL. LISUN ZY-3 ntester di fiamma per aghi come oggetto di ricerca, questo documento si concentra sui requisiti tecnici fondamentali del metodo di prova della fiamma ad ago. Analizza la capacità dell'apparecchiatura di riprodurre con precisione parametri chiave come l'altezza della fiamma, la curva di aumento della temperatura, l'angolo di applicazione della fiamma e la precisione della temporizzazione. Le differenze nella configurazione hardware tra l'armadio dotato ZY-3 e di tipo aperto ZY-3S vengono confrontati. Questo documento analizza i sistemi standard nazionali e internazionali, inclusi GB/T 5169.5-2020 e IEC 60695-11-5:2016, supportati dall'apparecchiatura. Spiega in dettaglio come i moduli intelligenti, come la temporizzazione automatica, la registrazione completa dei dati di processo e l'applicazione della fiamma multimodale, sopprimono gli errori di prova nel metodo di prova con fiamma ad ago. In combinazione con scenari applicativi che coprono prodotti elettrici ed elettronici, elettrodomestici, illuminazione ed elettronica automobilistica, questo documento dimostra la stabilità dei dati e la versatilità del ZY-3 Tester a fiamma ad ago per prove che adottano il metodo di prova a fiamma ad ago. Fornisce riferimenti tecnici per i reparti di controllo qualità dei produttori, i laboratori di prova di terze parti e gli istituti di ricerca e sviluppo sui materiali per la selezione di apparecchiature standardizzate per il test a fiamma ad ago. 

Introduzione

Durante il funzionamento prolungato di elettrodomestici, apparecchiature informatiche, prodotti per l'illuminazione e dispositivi elettrici di bordo, sovraccarichi di circuito, guasti ai componenti e cablaggi allentati possono facilmente generare piccole fiamme libere localizzate. Tali fiamme, caratterizzate da un'energia concentrata, bruciano continuamente le parti isolanti, con il rischio di provocare incendi che coinvolgono intere apparecchiature. I test di combustione convenzionali possono simulare solo fiamme libere di grandi dimensioni, ma non sono in grado di riprodurre le piccole fiamme di guasto all'interno delle apparecchiature. Il metodo di prova con fiamma ad ago è specificamente progettato per questo scenario di rischio. Un bruciatore ad ago standardizzato genera piccole fiamme stabili per bruciare i campioni in modo mirato. Vengono registrati indicatori chiave, tra cui l'accensione, la combustione persistente e l'accensione causata da gocciolamenti di materiale fuso, per quantificare il grado di sicurezza antincendio dei materiali. Questo metodo rappresenta un test fondamentale per l'accesso al mercato globale dei prodotti elettrici.

Le norme vigenti GB/T 5169.5-2020 e IEC 60695-11-5:2016 per il metodo di prova con fiamma ad ago stabiliscono requisiti obbligatori rigorosi per le apparecchiature di prova: l'altezza della fiamma deve essere mantenuta stabilmente a 12 mm ± 1 mm; il blocco di rame deve riscaldarsi da 100 ℃ ± 2 ℃ a 700 ℃ ± 3 ℃ entro 23.5 s ± 1 s; il bruciatore deve essere posizionato verticalmente per la calibrazione e inclinato di 45° durante la prova; la precisione della temporizzazione per l'applicazione della fiamma e la combustione persistente deve essere controllata entro ±0.1 s. I tradizionali dispositivi manuali a fiamma ad ago si basano sulla regolazione manuale della valvola del gas e sul cronometraggio. Le dimensioni della fiamma, la curva di temperatura e la durata dell'applicazione della fiamma fluttuano notevolmente. I dati ottenuti da ripetute prove con fiamma ad ago sullo stesso campione mostrano un'elevata dispersione e i rapporti di prova generati potrebbero non essere accettati dagli enti di certificazione.

LISUN sviluppa il ZY-3 Tester a fiamma ad ago in serie. La sua componentistica hardware e la logica di controllo sono pienamente conformi a tutte le specifiche del metodo di prova a fiamma ad ago. Grazie all'adozione di un armadio ad alta temperatura integrato, alla regolazione del gas a circuito chiuso con controllo della temperatura e al sistema di temporizzazione automatica PLC, un'unica apparecchiatura è in grado di completare l'intero processo di test di piastre di materie prime, carter completi e parti isolanti del cablaggio, in conformità con il metodo di prova a fiamma ad ago. Supporta modalità di applicazione della fiamma singola e continua a più stadi, adatte per test di routine e test di durata a combustione continua specificati nella norma IEC 62368-1. L'apparecchiatura risolve i problemi comuni del settore riscontrati con i dispositivi tradizionali, come la precisione insufficiente, il funzionamento complesso e la non tracciabilità dei dati.

Test della fiamma dell'ago ZY-3

Analisi di corrispondenza tra gli standard principali del metodo di prova alla fiamma dell'ago e i parametri di ZY-3 Attrezzatura

Norme autorevoli nazionali e internazionali corrispondenti al metodo di prova alla fiamma dell'ago
È stato stabilito un sistema di standard unificato nazionale e internazionale per il metodo di prova della fiamma dell'ago. La struttura hardware e l'algoritmo software del ZY-3 Il tester a fiamma ad ago è pienamente conforme alle disposizioni standard. L'elenco delle specifiche applicabili è riportato nella Tabella 1.

Confronto dei parametri principali tra due ZY-3 Modelli contro gli indicatori obbligatori del metodo di prova alla fiamma dell'ago
Migliori ZY-3 la serie comprende due modelli: ZY-3 con armadio chiuso e tipo aperto ZY-3SI parametri relativi alla combustione del nucleo, alla misurazione della temperatura e alla temporizzazione di entrambi i modelli sono identici e soddisfano pienamente i requisiti limite del metodo di prova con fiamma ad ago. Il confronto dei parametri chiave è riportato nella Tabella 2.

Il metodo di prova della fiamma ad ago richiede chiaramente che l'ambiente di prova sia privo di interferenze dovute al flusso d'aria convettivo. L'armadio chiuso rivestito ad alta temperatura di ZY-3 può isolare il flusso d'aria di ventilazione e condizionamento all'interno delle officine e la parete interna scura dell'armadio impedisce che il riflesso della luce interferisca con l'osservazione della fiamma. Il leggero ZY-3S È adatto per ispezioni a campione e test rapidi in piccoli laboratori. Entrambi i modelli supportano l'applicazione automatica della fiamma a singolo stadio e continua a più stadi e possono eseguire il metodo di prova di durata della fiamma ad ago specificato nell'Appendice S della norma IEC 62368-1.

Miglioramento dell'accuratezza dei test per il metodo di prova alla fiamma dell'ago mediante progettazione intelligente di ZY-3

Gli errori di prova nel metodo di prova della fiamma ad ago derivano principalmente da fiamme instabili, deviazioni di temporizzazione manuale, offset dell'angolo di applicazione della fiamma e interferenze del flusso d'aria ambiente. ZY-3 Evita le deviazioni in modo fondamentale grazie a una progettazione intelligente dell'hardware e del software e migliora la ripetibilità dei test.

Il circuito del gas integrato a temperatura controllata stabilizza le fiamme per soddisfare i requisiti di calibrazione del metodo di prova alla fiamma ad ago.
L'apparecchiatura è dotata di un modulo di regolazione del flusso di gas a circuito chiuso. Abbinato all'accessorio flussimetro elettronico opzionale, stabilizza l'erogazione di gas butano in tempo reale, garantendo che l'altezza della fiamma e la curva di aumento della temperatura mantengano una stabilità a lungo termine senza derive. Prima di ogni test con fiamma ad ago, l'apparecchiatura può avviare la procedura di calibrazione della fiamma con un solo clic, registrando automaticamente l'intero processo di riscaldamento del blocco di rame e archiviando i dati di calibrazione. Soddisfa pienamente i requisiti del test di conferma della fiamma previsti dalle normative. Gli operatori non devono regolare ripetutamente le valvole, riducendo notevolmente la complessità delle operazioni di calibrazione.

La temporizzazione automatica e l'archiviazione dei dati eliminano gli errori di osservazione manuale.
Il metodo convenzionale di prova della fiamma ad ago si basa sulla registrazione a occhio nudo dei tempi di accensione e spegnimento da parte degli operatori. L'osservazione manuale comporta un errore di ritardo che va da 0.3 s a 2 s, causando direttamente una valutazione distorta dei gradi di ritardanza di fiamma. ZY-3 È dotato di un'unità di temporizzazione PLC ad alta precisione. La temporizzazione inizia in modo sincrono nel momento in cui il bruciatore entra in contatto con il campione. Non appena il sensore di fiamma rileva la presenza della fiamma, il sistema registra automaticamente il tempo di accensione Ti; quando la fiamma si spegne completamente, il tempo di combustione persistente Tb viene bloccato automaticamente. Tutti i dati, inclusi temperatura, durata e tempi di applicazione della fiamma, vengono memorizzati in tempo reale sul touchscreen e supportano l'esportazione dei dati originali. Tutti i dati del metodo di prova con fiamma ad ago possono essere tracciati lungo l'intero processo, soddisfacendo le specifiche per l'emissione di report da parte di laboratori terzi.

Il doppio funzionamento tramite touch screen e telecomando semplifica la procedura del test con fiamma ad ago.
L'apparecchiatura è dotata di un ampio schermo LCD touchscreen di nostra progettazione. Tutti i parametri per il metodo di prova con fiamma ad ago (durata dell'applicazione della fiamma, tempi di applicazione continua della fiamma, soglia di allarme della temperatura) possono essere impostati visivamente con un solo clic. Grazie al telecomando wireless, gli operatori possono avviare e interrompere il test anche dall'esterno della cabina, evitando ustioni causate da fiamme ad alta temperatura. La struttura modulare del corpo macchina consente una rapida sostituzione dei morsetti per i campioni, adattandosi a campioni di diverse specifiche, come circuiti stampati, pannelli di controllo, cablaggi e alloggiamenti per lampade. Un'unica apparecchiatura soddisfa le esigenze del metodo di prova con fiamma ad ago per tutte le categorie di prodotti.

Scenari di applicazione industriale di ZY-3 Tester a fiamma ad ago per il metodo di prova a fiamma ad ago

Controllo qualità di apparecchiature elettriche, interruttori e prese.
Relè, interruttori automatici, pannelli in plastica delle prese e strati di isolamento dei cavi devono tutti adottare il metodo di prova della fiamma dell'ago per simulare le piccole fiamme generate dagli archi elettrici dei cortocircuiti di contatto. Il tipo di armadio ZY-3 È in grado di completare l'ispezione dei campioni in entrata dei lotti e di selezionare rapidamente i materiali con tempi di combustione persistenti eccessivi, contribuendo al superamento senza problemi delle certificazioni di sicurezza GB/T 2099.1 e VDE da parte dei prodotti.

Test di sicurezza delle apparecchiature informatiche e audio-video.
Gli alimentatori per computer, caricabatterie e alloggiamenti per router devono adottare il metodo di prova della fiamma ad ago in conformità con la norma IEC 62368-1. Alcuni componenti ad alta tensione richiedono molteplici test di durata con applicazione continua della fiamma. La funzione automatica di applicazione continua della fiamma di ZY-3 Elimina le operazioni manuali ripetitive e aumenta l'efficienza del metodo di prova a fiamma dell'ago per l'invecchiamento a lungo termine di oltre il 70%.

Collaudo di impianti di illuminazione e apparecchi di illuminazione speciali
Le parti in plastica all'interno dei driver LED, dei supporti per lampade alogene e dei proiettori per esterni funzionano a temperature elevate per lunghi periodi e sono soggette a rischi di incendio causati dal surriscaldamento dei componenti. Il metodo di prova della fiamma ad ago viene utilizzato per valutare la resistenza alla fiamma del materiale. I dati di prova sono conformi a GB 7000.1 Standard di sicurezza per gli apparecchi di illuminazione e supporto alla certificazione CE per i prodotti di illuminazione esportati.

Collaudo di componenti elettronici per autoveicoli e di sistemi di supporto alle nuove energie.
Le centraline di controllo dei veicoli, i cablaggi e le parti isolanti delle colonnine di ricarica operano in condizioni complesse. Le alte temperature estive e nei vani motore aumentano i rischi di incendio. Il metodo di prova della fiamma ad ago viene eseguito in conformità alla norma ISO 6722. La fiamma a temperatura controllata con precisione di ZY-3 può ripristinare le fonti di calore di guasto montate sul veicolo e fornire dati affidabili per la progettazione della prevenzione incendi nei veicoli a energia alternativa.

Laboratori di ricerca e sviluppo per materiali polimerici
Durante la ricerca e sviluppo di plastiche modificate con ritardanti di fiamma come ABS, PC e PA, è necessario un gran numero di test con il metodo della fiamma ad ago parallelo per confrontare le differenze tra le formulazioni ritardanti di fiamma. La funzione di esportazione automatica dei dati di ZY-3 può riassumere i dati di combustione persistente e di gocciolamento di più gruppi di campioni in lotti e accorciare il ciclo di ricerca e sviluppo di nuovi materiali.

Conclusione

Il metodo di prova con fiamma ad ago funge da metodo di rilevamento standardizzato per valutare la resistenza delle apparecchiature elettriche e dei materiali isolanti all'accensione da parte di piccole fiamme. La precisione e il livello di automazione delle apparecchiature di prova determinano direttamente la validità dei dati di prova e il riconoscimento dei rapporti di certificazione. LISUN ZY-3 serie tester della fiamma dell'ago Conforme a tutte le specifiche del metodo di prova con fiamma ad ago, incluse GB/T 5169.5-2020 e IEC 60695-11-5:2016. Gli indicatori principali, come l'altezza della fiamma, la curva di aumento della temperatura, la precisione della temporizzazione e l'angolo del bruciatore, superano i valori limite standard.

L'armadio chiuso ZY-3 adotta un armadio isolato dal flusso d'aria e un controllo completamente automatico, adatto al metodo di prova standardizzato con fiamma ad ago nei laboratori di certificazione di terze parti e nelle grandi e medie imprese. Il leggero ZY-3S Si adatta a piccole fabbriche e scenari di ispezione a campione. Funzioni intelligenti, tra cui la calibrazione automatica della fiamma, la registrazione completa dei dati di processo e l'applicazione continua della fiamma a più stadi, eliminano efficacemente gli errori sistematici causati dal funzionamento manuale e garantiscono la ripetibilità e l'autenticità dei dati ottenuti con il metodo di prova alla fiamma ad ago.

Nel contesto di un controllo sempre più rigoroso della sicurezza antincendio per i prodotti elettrici globali, ZY-3 Il tester a fiamma ad ago può completare il metodo di prova a fiamma ad ago per materie prime e prodotti finiti in un'unica soluzione. Soddisfa sia i requisiti di routine per la valutazione della resistenza alla fiamma sia quelli per la verifica della combustione a lungo termine, offrendo una soluzione di test standardizzata completa per lo sviluppo del prodotto, il controllo qualità in uscita dalla fabbrica e la certificazione per l'accesso al mercato internazionale.