يُعدّ معيار UL94 (معيار سلامة قابلية اشتعال المواد البلاستيكية المستخدمة في أجزاء الأجهزة والمعدات) معيارًا للسلامة خاصًا بمقاومة اللهب للمواد البلاستيكية، وقد طوّرته مختبرات Underwriters Laboratories (UL) في الولايات المتحدة. ويُستخدم هذا المعيار على نطاق واسع في صناعات الإلكترونيات والسيارات والبناء، حيث يُشكّل الأساس الرئيسي لتقييم سلوك احتراق الأجزاء البلاستيكية في بيئات اللهب. وتُعدّ نتائج اختباراته وتصنيفاته بالغة الأهمية لاختيار المواد وضمان مطابقة المنتجات للمعايير.

1. أنواع اختبار UL94

يستخدم معيار UL94 طرق اختبار مختلفة لمحاكاة ظروف احتراق المواد في الاستخدام الفعلي. وينقسم إلى فئتين رئيسيتين: اختبارات الاحتراق الأفقي واختبارات الاحتراق الرأسي. صُممت هذه الاختبارات للمواد البلاستيكية ذات السماكات المختلفة وفي سيناريوهات استخدام متنوعة.

1. اختبار الاحتراق الأفقي (اختبار درجة HB)

نطاق التطبيق: يُستخدم هذا الاختبار بشكل أساسي للمواد البلاستيكية التي لا يتجاوز سمكها 13 مم، حيث يقيس سرعة احتراق المادة عند وضعها أفقيًا. ويمثل هذا أدنى مستوى لمقاومة اللهب في معيار UL94.

إجراء الاختبار:

قم بتحضير العينة بأبعاد قياسية (طول 125 مم × عرض 13 مم × سمك 3-13 مم) وثبتها أفقيًا على حامل. حدد "خط البداية" على أحد طرفي العينة (على بُعد 25 مم من طرف الاشتعال) و"خط النهاية" على الطرف الآخر (على بُعد 100 مم من خط البداية).

استخدم موقد بنسن (ارتفاع اللهب 20 مم، لهب أزرق) لإشعال العينة عند طرف الإشعال لمدة 30 ثانية، ثم قم بإزالة اللهب.

راقب سلوك احتراق العينة: إذا انطفأ اللهب، سجل "وقت اللهب اللاحق"؛ إذا استمر اللهب في الاحتراق حتى خط النهاية، سجل "معدل الاحتراق".

شروط القبول:

إذا لم يصل اللهب إلى خط القطع واستمر اللهب اللاحق لمدة 30 ثانية أو أقل، فإن الاختبار يعتبر مقبولاً.

إذا وصل اللهب إلى خط القطع، فيجب أن تفي سرعة الاحتراق بالمتطلبات التالية: بالنسبة للسمك ≥ 3 مم، يجب أن تكون سرعة الاحتراق ≤ 40 مم/دقيقة؛ بالنسبة للسمك < 3 مم، يجب أن تكون سرعة الاحتراق ≤ 70 مم/دقيقة.

2. اختبار اللهب العمودي (V-0، V-1، V-2)

نطاق التطبيق: صُمم هذا الاختبار للمواد البلاستيكية ذات متطلبات مقاومة اللهب العالية (مثل المكونات الداخلية وأغلفة الأجهزة الإلكترونية). ويُقيّم مؤشرات رئيسية مثل سرعة إخماد اللهب وقابلية المادة للاشتعال عند تعريضها للهب وهي موضوعة عموديًا. وهو النوع الأكثر استخدامًا في معيار UL94.

إجراء الاختبار:

قم بتحضير العينة وفقًا للأبعاد القياسية (طول 125 مم × عرض 13 مم × سمك 0.8-13 مم) وثبتها عموديًا على حامل. ضع طبقة من القطن الطبي الجاف على بعد 300 مم أسفل العينة (لاختبار اشتعال أي مادة متساقطة).

أشعل موقد بنسن (لهب أزرق 12.7 مم) في منتصف الطرف السفلي للعينة لمدة 10 ثوانٍ. أزل اللهب وسجل "وقت اللهب اللاحق الأول" و"وقت التوهج اللاحق" (مدة بقاء المادة حمراء بعد انطفاء اللهب).

بعد انطفاء اللهب والتوهج اللاحق للعينة تمامًا، أعد إشعال العينة باستخدام موقد بنسن لمدة 10 ثوانٍ. أزل اللهب وسجل "وقت اللهب اللاحق الثاني" و"وقت التوهج اللاحق الثاني".

ثانيًا: النقاط الرئيسية في اختبار UL94

تأثير سُمك العينة: ترتبط تصنيفات UL94 ارتباطًا وثيقًا بسُمك العينة. بالنسبة للمادة نفسها، قد يؤدي السُمك الأكبر إلى تصنيف أعلى لمقاومة اللهب (على سبيل المثال، قد يحقق البلاستيك الذي يحقق V-0 عند سُمك 3 مم تصنيف V-2 فقط عند سُمك 1 مم). لذلك، يجب أن تُشير تقارير الاختبار بوضوح إلى سُمك العينة، ولا يُمكن تطبيق التصنيفات على جميع السُمكات.

متطلبات بيئة الاختبار: يجب إجراء الاختبار في بيئة قياسية (درجة حرارة 23±2 درجة مئوية، رطوبة نسبية 50±5%). يمكن أن تؤثر درجة الحرارة المحيطة والرطوبة على سلوك احتراق المادة (على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي الرطوبة العالية إلى تقليل سرعة الاحتراق) ويجب التحكم بها بدقة.

أولوية التصنيف: تصنيفات UL94، من الأعلى إلى الأدنى، هي تقريبًا: 5VA > 5VB > V-0 > V-1 > V-2 > HB. يجب أن يعتمد الاختيار الفعلي على سيناريو استخدام المنتج (مثل ما إذا كان قريبًا من مصدر حريق أو ما إذا كان هناك خطر تساقط)، بدلاً من السعي وراء أعلى تصنيف بشكل أعمى.

ثالثًا: تطبيق معيار UL94

التطبيقات الإلكترونية والكهربائية: تتطلب المكونات مثل أغلفة الشواحن، وركائز لوحات الدوائر، وعزل الأسلاك عادةً تصنيف V-0 أو V-1 لمنع انتشار الحريق أو اشتعال المكونات الأخرى بسبب المواد المتساقطة.

السيارات: يجب أن تتوافق المكونات البلاستيكية الداخلية (مثل لوحات العدادات وألواح الأبواب) مع معيار UL94 V-2 أو أعلى، مع بعض المناطق ذات درجات الحرارة العالية (مثل تلك الموجودة حول المحرك) التي تتطلب تصنيف 5VA.

البناء: تتطلب الأنابيب البلاستيكية والمواد الزخرفية تقييمًا شاملاً بناءً على تصنيف UL94 ومعايير الحماية من الحرائق المحلية للمباني (مثل GB 8624 الصينية).

بريد إلكتروني: hello@utstesters.com

مباشر: +8615260605085

الهاتف: +86-596-7686689

الموقع الإلكتروني: www.uttesters.com