Alev Geciktirici Derecelendirmeler ve Test Standartlarının Özeti

Alev Geciktirici Derecelendirmelerin ve Test Standartlarının Özeti

I. Alev Geciktirici Derecelendirme Kavramı

Alev geciktiricilik testi, bir malzemenin alev yayılmasına karşı direnme yeteneğini değerlendirmek için kullanılan bir yöntemdir. Yaygın standartlar arasında UL 94, IEC 60695-11-10 ve GB/T 5169.16 bulunur. UL 94 standardında - "Cihaz ve Aletlerdeki Parçalar İçin Plastik Malzemelerin Yanıcılık Testi" - testin ciddiyetine ve hedef uygulamaya bağlı olarak, alev geciktirici derecelendirmeler 12 sınıfa ayrılır: HB, V-2, V-1, V-0, 5VA, 5VB, VTM-0, VTM-1, VTM-2, HBF, HF-1 ve HF-2.

Yaygın olarak kullanılan alev geciktirici derecelendirmeler genellikle V-0'dan V-2'ye kadar değişir ve V-0, bu derecelendirmeler arasında en iyi alev geciktiricilik performansını temsil eder.

1.1 Birincil Derecelendirmelerin Tanımları (HB, V-2, V-1, V-0)

• HB: Yatay Yanma
  HB derecelendirmesi, malzemenin yavaş yandığını ancak kendi kendine sönmediğini gösterir. UL 94'teki en düşük derecelendirmedir ve genellikle dikey yanma testlerinin (V-0, V-1 veya V-2) uygulanmadığı durumlarda kullanılır.

• V-2: Dikey Yanma - Seviye 2
  V-2 derecelendirmesi, dikey konumda iki adet 10 saniyelik alev uygulamasından sonra, malzemenin yanma süresinin alevin uzaklaştırılmasından sonra 30 saniyeyi aşmadığını gösterir. Yanan damlacıkların, numunenin 30 cm altında yerleştirilen pamuğu tutuşturmasına izin verilir, ancak alev belirtilen işaretin ötesine yayılmamalıdır.

• V-1: Dikey Yanma - Seviye 1
  V-1 derecelendirmesi, dikey konumda iki adet 10 saniyelik alev uygulamasından sonra, malzemenin yanma süresinin alevin uzaklaştırılmasından sonra 30 saniyeyi aşmadığını gösterir. Alev belirtilen işaretin ötesine yayılmamalı ve yanan damlacıklar 30 cm altında yerleştirilen pamuğu tutuşturmamalıdır.

• V-0: Dikey Yanma - Seviye 0
  V-0 derecelendirmesi, dikey konumda iki adet 10 saniyelik alev uygulamasından sonra, malzemenin yanma süresinin alevin uzaklaştırılmasından sonra 10 saniyeyi aşmadığını gösterir. Alev belirtilen işaretin ötesine yayılmamalı ve yanan damlacıklar 30 cm altında yerleştirilen pamuğu tutuşturmamalıdır.

1.2 Diğer Alev Geciktirici Derecelendirmelere Giriş

• 5VA & 5VB: Bu derecelendirmeler, 500W test alevi (125mm alev yüksekliği) kullanan dikey yanma testi sınıflandırmasına aittir.

  • 5VA: Belirtilen koşullar altında alev uygulamasından sonra, malzemenin alevlenme süresi alevin uzaklaştırılmasından sonra 60 saniyeyi aşmaz, alev işaretin ötesine yayılmamalı ve damlayan parçacıkların yanma süresi 60 saniyeyi aşmamalıdır.

  • 5VB: Kriterler, alevlenme süresi ve alev yayılması açısından 5VA'ya benzerdir ve damlayan parçacıkların yanma süresi 60 saniyeyi aşmamalıdır.

• VTM-0, VTM-1, VTM-2: Bunlar, plastik filmlere uygulanabilen, 20 mm alev yüksekliği kullanan, ince malzemeler (kalınlık < 0,025 mm) için dikey yanma testi sınıflandırmalarıdır.

  • VTM-0: Alev uygulamasından sonra, alevlenme süresi 10 saniyeyi aşmaz.

  • VTM-1: Alev uygulamasından sonra, alevlenme süresi 30 saniyeyi aşmaz.

  • VTM-2: Alev uygulamasından sonra, alevlenme süresi 30 saniyeyi aşmaz (belirli geçme/kalma kriterleri onu VTM-1'den ayırır).

• HBF, HF-1, HF-2: Bunlar, 38 mm alev yüksekliği kullanan, köpüklü malzemeler için yatay yanma testi sınıflandırmalarıdır.

  • HBF: Yanma hızı 40 mm/dak'yı aşmaz ve alev 125 mm işaretinden önce sönmelidir.

  • HF-1: Alevin uzaklaştırılmasından sonra, alevlenme süresi 5 saniyeyi aşmaz ve alev işaretin ötesine yayılmamalıdır.

  • HF-2: Alevin uzaklaştırılmasından sonra, alevlenme süresi 10 saniyeyi aşmaz ve alev işaretin ötesine yayılmamalıdır.

II. Alev Geciktiricilik Testinin Amacı

Alev geciktiricilik testinin amaçları şunları içerir:

2.1 Malzemelerin Yanma Performansını Değerlendirmek: Yangın koşulları altında yanma hızını, alev yayılma eğilimini ve yangın gelişiminin boyutunu belirler. Bu, malzemenin güvenliğini, güvenilirliğini ve yangından korunma uygulamaları için uygunluğunu belirlemeye yardımcı olur.

2.2 Malzemelerin Alev Geciktirici Yeteneğini Belirlemek: Test, bir malzemenin bir tutuşturma kaynağına maruz kaldığında alev yayılmasını engelleme yeteneğini belirler. Bu, yangının genişlemesini önlemek ve yangınların neden olduğu kayıpları azaltmak için çok önemlidir.

2.3 Malzeme Seçimi ve Kullanımına Rehberlik Etmek: Farklı malzemelerin alev geciktirici özelliklerini test ederek ve karşılaştırarak, malzeme seçimi ve uygulaması için bilinçli seçimler yapılabilir. Bu, yangın güvenliğini artırmak için inşaat, ulaşım, elektronik cihazlar vb. için uygun malzemelerin seçilmesine yardımcı olur.

2.4 Yönetmeliklere ve Standartlara Uygunluk: Alev geciktiricilik testi genellikle ulusal veya endüstriyel yönetmeliklere ve standartlara göre yapılır. Test, malzemelerin gereksinimleri karşıladığından emin olarak, belirli uygulamalarda uygunluğu ve güvenliği garanti eder.

Özetle, alev geciktiricilik testinin amacı, malzemelerin yanma performansını ve alev geciktirici yeteneklerini değerlendirerek, uygun malzemelerin seçimi, yangın güvenliğinin iyileştirilmesi ve yönetmeliklere ve standartlara uygunluğun sağlanması için kritik bir temel sağlamaktır.

III. Referans Standartları

• UL 94: "Cihaz ve Aletlerdeki Parçalar İçin Plastik Malzemelerin Yanıcılık Testi."

• IEC 60695-11-10:2013: "Yangın tehlikesi testi - Bölüm 11-10: Test alevleri - 50 W yatay ve dikey alev testi yöntemleri."

• GB/T 5169.16-2017: "Elektrikli ve elektronik ürünler için yangın tehlikesi testi - Bölüm 16: Test alevleri - 50W yatay ve dikey alev testi yöntemleri." (IEC 60695-11-10 ile teknik olarak uyumlu Çin ulusal standardı).

IV. HB, V-2, V-1, V-0 için Test Yöntemleri

4.1 Yatay Yanma: HB

4.1.1 Numune Gereksinimleri

• Form: Kesme, döküm, ekstrüzyon vb. ile üretilmiş, düzgün kenarlı, temiz yüzeyli ve homojen yoğunluklu levhalar.

• Boyutlar: Uzunluk × Genişlik = 125 ± 5 mm × 13,0 ± 0,5 mm. Numuneleri minimum kalınlıkta ve 3 mm kalınlıkta sağlayın. Minimum kalınlık >3mm veya maksimum kalınlık <3mm ise, 3mm numunelere gerek olmayabilir. Maksimum kalınlık ≤13mm, maksimum genişlik ≤13,5mm, köşe yarıçapı ≤1,3mm.

• Seri: Farklı renkler, yoğunluklar vb. için temsilci numuneler sağlayın.

• Miktar: Minimum 2 set, set başına 3 numune.

4.1.2 Test Prosedürü

• İşaretleme: 25 ± 1 mm ve 100 ± 1 mm'de çizgiler işaretleyin.

• Sıkıştırma: Uzun ekseni yatay ve geniş ekseni 45°±2° açıda tutarak, 100 mm işaretine yakın ucu sıkıştırın. Numunenin 100 ± 1 mm altına bir tel örgü yerleştirin.

• Brülör: Metan, akış hızı 105 ml/dak, geri basınç 10 mm su sütunu.

• Alev: Alev yüksekliği 20 ± 1 mm.

• Uygulama: Alevi numunenin alt kenarına 45° açıyla uygulayın, 6 mm batırın, 30 ± 1 saniye veya alev 25 mm işaretine ulaşana kadar, ardından çıkarın.

• Zamanlama: Alev cephesi 25 ± 1 mm işaretine ulaştığında zamanlamayı başlatın. Yanmanın durması için geçen süreyi ve yanan uzunluğu kaydedin.

• Hesaplama: V = 60L / t, burada V yanma hızıdır (mm/dak), L yanan uzunluktur (mm), t yanma süresidir (s).

4.1.3 Test Kayıtları

• Alevin 25 ± 1 mm veya 100 ± 1 mm işaretine ulaşıp ulaşmadığı.

• Yanma 25 mm ile 100 mm arasında durursa, yanan uzunluğu (L) ve süreyi (t) kaydedin.

• Alev 100 mm işaretini geçerse, 25 mm'den 100 mm'ye kadar olan süreyi kaydedin.

• Hesaplanan yanma hızı.

4.1.4 HB Derecelendirme Kriterleri

• 75 mm'lik bir açıklıkta 3-13 mm kalınlığındaki numuneler için: Yanma hızı ≤ 40 mm/dak.

• 75 mm'lik bir açıklıkta <3mm kalınlığındaki numuneler için: Yanma hızı ≤ 75 mm/dak.

• Yanma 100 mm işaretinden önce durur.
  Bu kriterleri karşılayan numuneler HB olarak derecelendirilir.

4.2 Dikey Yanma: V-2, V-1, V-0

4.2.1 Numune Gereksinimleri

• Form: Kesme, döküm, ekstrüzyon vb. ile üretilmiş, düzgün kenarlı, temiz yüzeyli ve homojen yoğunluklu levhalar.

• Boyutlar: Uzunluk × Genişlik = 125 ± 5 mm × 13,0 ± 0,5 mm. Numuneleri minimum ve maksimum kalınlıkta sağlayın. Sonuçlar farklılık gösterirse, ara kalınlık numunelerine ihtiyaç duyulabilir. Maksimum kalınlık ≤13mm, köşe yarıçapı ≤1,3mm.

• Seri: Varyasyonlar için temsilci numuneler sağlayın.

• Miktar: Minimum 2 set, set başına 5 numune.

4.2.2 Numune Koşullandırması

• Standart Koşullandırma: 23 ± 2°C'de ve %50 ± %5 RH'de 48 saat. Çıkarıldıktan sonra 30 dakika içinde test edin.

• Fırın Koşullandırması: En az 168 saat 70 ± 1°C'de, ardından bir desikatörde oda sıcaklığında en az 4 saat soğutun. Çıkarıldıktan sonra 30 dakika içinde test edin.

4.2.3 Test Prosedürü

• Sıkıştırma: Numunenin üst 6 mm'sini dikey olarak aşağı doğru yönlendirilmiş olarak sıkıştırın. Numunenin alt ucu, saf pamuk (0,08g, 50x50mm, maksimum kalınlık 6mm) katmanının 300 ± 10 mm üzerinde olmalıdır.

• Brülör: Metan, akış hızı 105 ml/dak, geri basınç 10 mm su sütunu.

• Alev: Alev yüksekliği 20 ± 1 mm.

• Uygulama: Alev merkezini alt kenarın orta noktasına yerleştirin (brülör ucundan numuneye 10 ± 1 mm). 10 ± 0,5 saniye uygulayın. Numune deforme olursa brülörü ayarlayın. Damlama meydana gelirse, brülörü 45° eğin. 10 ± 0,5s sonra, brülörü 300 mm/dak hızla en az 150 mm uzağa çekin. Hemen alevlenme süresini t1 kaydedin. Alevler söndükten sonra, alevi tekrar 10 ± 0,5s uygulayın. Çekip ikinci alevlenme süresini t2 ve kızdırma süresini t3 kaydedin.

• Not: Alevlenme/kızdırmayı ayırt edin. Alevler malzeme gazları tarafından söndürülürse, brülörü hemen yeniden ateşleyin ve toplam 10 ± 0,5s'ye ulaşılana kadar uygulamaya devam edin.

4.2.4 Test Kayıtları

• İlk alevlenme süresi (t1).

• İkinci alevlenme süresi (t2).

• İkinci kızdırma süresi (t3).

• Numunenin tamamen yanıp yanmadığı.

• Damlama parçacıklarının pamuğu tutuşturup tutuşturmadığı.

4.2.5 V-2, V-1, V-0 Derecelendirme Kriterleri
Testten sonra, alev geciktirici derecelendirme aşağıdaki kriterlere göre belirlenir (toplam alevlenme süresi, bireysel alevlenme süreleri, kızdırma süresi, pamuk tutuşması ve numune tüketimi için geçme/kalma sınırlarının özeti).