DIN 53438 آزمایش مواد قابل احتراق - واکنش به احتراق با شعله کوچک

استاندارد «DIN 53438 تست مواد قابل احتراق - واکنش به احتراق با شعله کوچک»، که توسط موسسه استاندارد آلمان (DIN) تدوین شده است ، شامل زیربخش‌های زیر است که تحت همین عنوان منتشر شده‌اند:

• استاندارد "DIN 53438-1 بخش 1: داده‌های عمومی" روش‌های آزمایش برای تعیین پاسخ مواد قابل احتراق به شعله کوچک ناشی از یک مشعل در محفظه آزمایش شعله تحت شرایط آزمایش کنترل‌شده را شرح می‌دهد. این روش‌های آزمایش برای اهداف کنترل تولید، که در آن قرار است ثبات احتراق آزمایش شود، و برای مقایسه ویژگی‌های احتراق محصولات مختلف مناسب هستند. علاوه بر این، نتایج آزمایش نمی‌تواند چیزی بیش از اطلاعات کلی در مورد ویژگی‌های احتراق یک محصول در شرایطی متفاوت از شرایط آزمایش‌شده ارائه دهد.

برای اهداف این استاندارد، تعاریف زیر اعمال می شود:

• زمان سوختن: زمان از اولین استفاده از شعله مشعل تا زمانی که سایر شعله‌های موجود در قطعه آزمایشی از سوختن باز ایستند یا پایان زمان به علامت نشانگر بالایی برسد.
• زمان پس از گرمایش: زمان بین خاموش شدن شعله روی قسمت شعله‌زن و خاموش شدن شعله.

در طول آزمایش، شعله به قطعه آزمایشی که به صورت عمودی در محفظه آزمایش شعله قرار گرفته است، اعمال می‌شود. در روش احتراق لبه‌ای (روش K) که در استاندارد DIN 53438-2 مشخص شده است، شعله به لبه آزاد پایینی قطعه آزمایشی اعمال می‌شود، در حالی که در روش احتراق سطحی (روش F) که در استاندارد DIN 53438-3 مشخص شده است، شعله به سطح قطعه آزمایشی که رو به مشعل است، اعمال می‌شود. آزمایش‌ها باید مشخص کنند که آیا و چه زمانی نوک شعله به علامت اندازه‌گیری مشخص شده روی قطعه آزمایشی می‌رسد.

استاندارد DIN 53438-1 تعاریف، اصول و اطلاعات کلی را ارائه می‌دهد که اساس طیف وسیعی از رویه‌های آزمون مربوطه را تشکیل می‌دهد. این استاندارد به طور گسترده در صنایعی که مقاومت در برابر آتش و کندسوزی از عوامل ایمنی حیاتی هستند، استفاده می‌شود. این استاندارد در موارد زیر کاربرد دارد:

• فیلم های پلاستیکی
• فوم ها
• پارچه‌های نبافته
• فیلتر (به عنوان مثال برای گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع، سیستم‌های تهویه مطبوع)
• مواد عایق حرارتی و صوتی

این استاندارد محدود به یک نوع محصول واحد نیست، بلکه اصول کلی مورد استفاده در چندین دسته مواد را تعریف می‌کند.

هدف از این استاندارد، ارائه یک روش استاندارد برای ارزیابی میزان سهولت اشتعال و سوختن یک ماده در هنگام قرار گرفتن در معرض شعله کوچک با شبیه‌سازی منابع احتراق بالقوه در دنیای واقعی مانند جرقه، کبریت یا اتصال کوتاه الکتریکی است. این نتایج به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا:

• طبقه بندی مواد بر اساس میزان اشتعال پذیری
• مقایسه رفتار مواد مختلف در برابر آتش
• نشان دادن انطباق با استانداردهای ایمنی یا مقررات ساختمانی
• بهینه‌سازی فرمولاسیون مواد برای افزایش مقاومت در برابر آتش

اصول اساسی آزمون شعله استاندارد DIN 53438-1 عبارتند از:

• قرار گرفتن در معرض منبع شعله کنترل‌شده (معمولاً بوتان یا پروپان)
• مشاهده گسترش شعله، زمان اشتعال و رفتار خود خاموش شوندگی
• موقعیت یابی نمونه ها (عمودی یا افقی)
• زمان اعمال شعله تعریف شده (مثلاً ۱۵ ثانیه)
• ثبت زمان پس از شعله‌ور شدن، زمان پس از گرمازدگی و طول ماده آسیب‌دیده/سوخته

این استاندارد بخشی از مجموعه گسترده‌تر DIN 53438 است که بر واکنش مواد به آتش تمرکز دارد. آزمایشی که در اینجا شرح داده شده است، نحوه واکنش یک ماده را هنگام قرار گرفتن در معرض شعله در جهت عمودی ارزیابی می‌کند. این استاندارد به طور خاص برای محیط‌های فیلتر اعمال می‌شود که معمولاً از مواد مصنوعی یا فایبرگلاس ساخته شده‌اند و معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به اجزای مقاوم در برابر آتش دارند، استفاده می‌شوند.

اجزای اساسی روش شرح داده شده در این استاندارد عبارتند از:

• آماده‌سازی نمونه آزمایش: نمونه‌ها معمولاً به نوارهایی با ابعاد مشخص (مثلاً 20 میلی‌متر عرض و 160 میلی‌متر طول) بریده می‌شوند. قبل از آزمایش، ماده باید در دما و رطوبت خاصی قرار گیرد.
• آزمایش شعله نوار عمودی: شعله‌ای (معمولاً از یک مشعل گازی استاندارد) به لبه پایینی یک نوار آزمایش عمودی اعمال می‌شود. شعله برای مدت زمان مشخصی (مثلاً ۱۵ ثانیه) اعمال شده و سپس برداشته می‌شود.
• معیارهای ارزیابی:
  • زمان پس از شعله: مدت زمانی که ماده پس از حذف شعله به سوختن ادامه می‌دهد.
  • زمان پس از التهاب: زمانی که ماده بدون شعله باز می‌درخشد.
  • طول ماده تخریب شده یا سوخته شده.
  • اینکه آیا ذرات قابل اشتعال سقوط می‌کنند و یک پد پنبه‌ای که زیر نمونه قرار داده شده است را مشتعل می‌کنند یا خیر.

موادی که طبق استاندارد DIN 53438-2 آزمایش می‌شوند، عموماً به سه دسته تقسیم می‌شوند:

• F1: غیر قابل اشتعال یا مقاوم در برابر شعله: بسیار ایمن، خود خاموش شونده.
• F2: نسبتاً قابل اشتعال: با سرعت و شدت متوسط ​​می‌سوزد.
• F3: قابل اشتعال: حتی پس از خاموش شدن شعله به سوختن ادامه می‌دهد، برای کاربردهای ایمنی بحرانی کمتر مناسب است.

این طبقه‌بندی‌ها به تولیدکنندگان و مهندسان ایمنی کمک می‌کند تا مواد مناسب را بر اساس نیازهای مقاومت در برابر آتش انتخاب کنند.

استاندارد DIN 53438-2 عمدتاً در زمینه‌های زیر استفاده می‌شود:

• فیلترهای تهویه مطبوع: تضمین می‌کند که فیلترهای مورد استفاده در ساختمان‌ها یا وسایل نقلیه به گسترش آتش کمک نمی‌کنند.
• فیلتراسیون اتاق تمیز: در صنایع داروسازی و الکترونیک، که در آنها هم خلوص هوا و هم ایمنی در برابر آتش بسیار مهم است، ضروری است.
• تهویه صنعتی: کارخانه‌ها و مراکز فرآوری از فیلترهای دارای گواهینامه برای برآورده کردن الزامات ایمنی شغلی استفاده می‌کنند.

در محیط‌های حساس به ایمنی مانند تأسیسات صنعتی، سیستم‌های تهویه مطبوع و اتاق‌های تمیز، مقاومت در برابر آتش مواد مورد استفاده در فیلتراسیون و تهویه هوا بسیار مهم است.

استاندارد DIN 53438-3 برای آزمایش رفتار مواد در برابر آتش در یک محیط آزمایشگاهی کنترل شده است. این استاندارد به ویژه در صنایعی که از مواد متخلخل یا فیبری مانند مواد فیلتر، منسوجات و عایق فوم استفاده می‌کنند، اهمیت دارد.

استاندارد DIN 53438-3 بر آزمایش انتشار شعله برای نمونه‌های نصب شده به صورت عمودی تمرکز دارد. ویژگی‌های کلیدی آن عبارتند از:

• روش آزمون شعله عمودی: این استاندارد روشی را شرح می‌دهد که در آن یک نمونه ماده به صورت عمودی نصب شده و در معرض شعله کوچک و استاندارد قرار می‌گیرد. هدف، رعایت موارد زیر است:
  • رفتار احتراق
  • پخش شعله
  • زمان خود خاموش شوندگی
  • میزان خسارت (طول زغال شدن)
• طبقه‌بندی آزمایش: بر اساس نتایج آزمایش، مواد بر اساس قابلیت اشتعالشان طبقه‌بندی می‌شوند. این دسته‌ها عبارتند از:
  • F1: غیر قابل اشتعال یا خود خاموش شونده با حداقل آسیب.
  • F2: شعله به طور محدود گسترش یافته و تا حدی خود به خود خاموش می‌شود.
  • F3: مواد قابل احتراق با گسترش شعله قابل توجه.

این طبقه‌بندی‌ها به تولیدکنندگان کمک می‌کند تا مواد مناسب را بر اساس الزامات ایمنی در برابر آتش‌سوزیِ کاربرد مورد نظر انتخاب کنند.

استاندارد DIN 53438-3 به طور گسترده در زمینه‌های زیر استفاده می‌شود:

• فیلتر در سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC)
• پارچه‌های نبافته مورد استفاده در اتاق‌های تمیز یا صنعت داروسازی
• مواد عایق حرارتی

سازمان ما که سال‌هاست فعالیت می‌کند و با دقت پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کند، با تیمی ماهر و زیرساخت‌های گسترده، آزمایش، اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل را در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای مشاغل در تمام بخش‌ها انجام می‌دهد. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد DIN 53438 "آزمایش مواد قابل اشتعال - پاسخ به احتراق با شعله کوچک" ارائه می‌دهیم.