Die europäische Norm „EN 3844-1 Luft- und Raumfahrt – Entflammbarkeit nichtmetallischer Werkstoffe – Teil 1: Kleinbrennerprüfung, vertikal – Bestimmung der vertikalen Flammenausbreitung“ beschreibt ein Prüfverfahren zur Bestimmung der vertikalen Flammenausbreitung und der Nachbrennzeit einiger oder aller nichtmetallischen Werkstoffe. Dieses Prüfverfahren wird auch zur Prüfung nichtmetallischer Werkstoffe verwendet, die die Prüfkriterien für die vertikale Bunsenbrennerprüfung erfüllen müssen:
Sie dient der Bewertung nichtmetallischer Werkstoffe oder Strukturen im Innenraum von Luft- und Raumfahrtanwendungen, kann aber auch in anderen, in den geltenden Beschaffungs- und Regulierungsdokumenten festgelegten Anwendungen zum Einsatz kommen. Diese Norm dient der Messung und Beschreibung der Eigenschaften nichtmetallischer Werkstoffe, Produkte oder Baugruppen in Bezug auf Hitze und Flammen unter kontrollierten Laborbedingungen und nicht der Definition oder Bewertung der Brandgefahr oder des Brandrisikos von Werkstoffen, Produkten oder Baugruppen unter tatsächlichen Brandbedingungen. Die Ergebnisse dieser Prüfung können jedoch als Elemente einer Brandrisikobewertung verwendet werden, die alle relevanten Faktoren bei der Bewertung der Brandgefahr einer bestimmten Endanwendung berücksichtigt.
Für die Zwecke dieser Norm gelten die folgenden Begriffe und Definitionen:
Dieses Prüfverfahren wird an einer vertikal gehaltenen Probe durchgeführt. Eine Brennerflamme mit definierten Parametern wird für eine festgelegte Dauer auf die Probe gerichtet. Die Nachbrennzeit und die Brenndauer werden gemessen. Die Tropfenbildung und die Nachbrenndauer werden gemessen.
Die Prüfungen sollten in einer zugfreien Prüfkammer oder einem gleichwertigen Gehäuse durchgeführt werden, wie in der Abbildung in der Norm dargestellt. Details und Abmessungen einer geeigneten Prüfkammer sind in der Abbildung angegeben. Bei vergleichbaren Ergebnissen können auch größere Prüfkammern verwendet werden. Für die Bodenfläche der Prüfkammer sollte 1 mm dickes Blech verwendet werden. Es wird empfohlen, die gesamte innere Rückwand der Prüfkammer mattschwarz zu streichen, um die Betrachtung des Prüflings zu erleichtern. An der inneren Rückwand kann ein Spiegel angebracht werden, um die Beobachtung der verborgenen Oberfläche zu erleichtern. Es wird empfohlen, die Prüfkammer in einer Abzugshaube aufzustellen, um die Reinigung von Rauch und Ruß nach jeder Prüfung zu erleichtern.
Ein Probenhalter muss eine Mindestprobenöffnung von 50 mm x 305 mm aufweisen. Der Probenhalter muss aus korrosionsbeständigem Metall bestehen. Zur Prüfung kleiner Teile, die nicht auf dem Probenhalter montiert werden können, kann ein Kamm verwendet werden.
Der Brenner sollte vom Typ Bunsen oder Tirrill sein, einen Zylinderinnendurchmesser von 9,5 mm haben und mit einem Nadelventil zur Regulierung der Gasdurchflussrate und damit der Flammenhöhe ausgestattet sein. Dem Brenner darf keine direkte oder angesaugte Luft zugeführt werden. Ein Bunsenbrenner gemäß ASTM-D 5025 wird als akzeptabel erachtet. Als Brennerbrennstoff sollte Methangas verwendet werden. Erdgas ist akzeptabel, wenn es mehr als 90 Prozent Methan enthält.
Die erforderlichen Gasanschlüsse und die entsprechende Installation sind in der Abbildung dargestellt. Zwischen der Gasversorgung und dem Brenner muss ein Regelventilsystem mit einer Förderleistung installiert werden, die so ausgelegt ist, dass sie dem Brenner Gas mit einem Druck von 17 plus/minus 2 kPa am Brennereinlass zuführt.
Es sollte ein Flammenanzeiger verwendet werden. Der Anzeiger sollte zwei Höhenmarkierungen haben, z. B. Markierungen bei 22 mm und 38 mm über der Brenneroberseite. Bei richtig eingestellter Flamme befindet sich die Flammenspitze bei 38 mm, bei reinem Methan befindet sich die Spitze des inneren Flammenkegels bei 22 mm. Der Flammenhöhenanzeiger kann abnehmbar sein.
Sobald die Höhe eingestellt ist, wird die Flammentemperatur mit einem kalibrierten Thermometer und einem speziellen Thermoelement gemessen. Die Spitze des Thermoelements sollte vollständig in die Flamme eingetaucht sein. Die Flammentemperatur sollte mindestens 843 °C betragen.
Es sollten mindestens drei Proben vorbereitet und getestet werden. Bei Materialien mit anisotropen Entflammbarkeitseigenschaften sollten die Proben in beiden Ausrichtungen getestet werden.
Die Proben müssen mindestens ein Rechteck von 75 mm x 305 mm haben, es sei denn, die tatsächlich im Flugzeug verwendete Größe ist kleiner. Wenn die Teilestruktur mehrere Dicken aufweist, wird die Mindestdicke geprüft. Schaumstoffteile mit einer Dicke von mehr als 13 mm, wie z. B. Sitzkissen, werden mit einer Dicke von 13 mm geprüft.
Die Proben werden mindestens 24 Stunden lang bei 23 °C (72 °F) plus/minus 2 °C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit (RH) plus/minus 5 % konditioniert. Unmittelbar vor dem Test wird jeweils nur eine Probe aus dem konditionierten Medium entnommen.
Unsere Organisation, die seit Jahren Unternehmen aller Branchen durch ein breites Spektrum an Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsaktivitäten unterstützt, verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN 3844-1 Luftfahrt – Entflammbarkeit nichtmetallischer Werkstoffe – Teil 1: Kleinbrennerprüfung, vertikal – Bestimmung der vertikalen Flammenausbreitung an.
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