MS940-01 Rintangan Kemudahbakaran untuk Komponen Elektrik dan Elektronik

Dibangunkan oleh Hyundai Motor Company dan Kia Corporation, piawaian “MS940-01 Rintangan Api untuk Komponen Elektrik dan Elektronik” ialah piawaian kejuruteraan automotif yang direka untuk menilai rintangan api bahan plastik yang digunakan dalam komponen elektrik dan elektronik kenderaan. Piawaian ini menentukan kaedah ujian kemudahbakaran, keperluan prestasi dan kriteria penerimaan bagi memastikan komponen elektronik tidak menyumbang kepada penyebaran kebakaran di bawah keadaan operasi atau kerosakan biasa.

Memandangkan kenderaan moden semakin menggabungkan komponen elektronik yang kompleks (termasuk sistem infotainment, sistem bantuan pemandu termaju, ADAS, rangkaian kuasa elektrik dan sistem pengurusan bateri), penggunaan bahan tahan api telah menjadi keperluan keselamatan yang kritikal. Piawaian MS940-01 membantu pengeluar memilih bahan polimer yang sesuai dan mengesahkan bahawa ia memenuhi prestasi kebakaran yang diperlukan untuk aplikasi yang dimaksudkan.

Objektif utama piawaian ini ialah:

• Untuk mengurangkan risiko kebakaran daripada komponen elektrik atau elektronik.
• Untuk mengelakkan api daripada merebak ke seluruh kenderaan.
• Untuk menentukan prosedur ujian kemudahbakaran yang piawai.
• Untuk menentukan prestasi kalis api minimum bagi kategori komponen elektronik automotif yang berbeza.
• Untuk meningkatkan keselamatan penumpang semasa kegagalan elektrik atau kejadian terlalu panas.
• Untuk memastikan kualiti bahan yang konsisten merentasi pembekal dan tapak pengeluaran.

Piawaian MS940-01 terpakai terutamanya kepada bahan plastik yang digunakan dalam komponen elektrik dan elektronik automotif. Ini termasuk:

• penyambung elektrik
• Komponen abah-abah kabel yang dibentuk suntikan
• Unit kawalan elektronik (ECU)
• Sistem maklumat, hiburan dan multimedia
• panel instrumen
• Sensor
• Modul kamera
• Peranti komunikasi
• Penyambung voltan tinggi
• Komponen pengurusan bateri
• Komponen motor elektrik
• Penukar DC/DC
• Pengecas dalam kereta
• Kotak simpang
• Kandang dan kotak elektronik lain

Piawaian ini amat penting untuk kenderaan elektrik hibrid dan bateri disebabkan oleh peningkatan bilangan sistem elektrik bertenaga tinggi.

Sistem elektrik boleh menjadi sumber pencucuhan atas sebab-sebab berikut:

• Litar pintas elektrik
• Konduktor yang terlebih muatan
• Komponen terlalu panas
• Ralat arka
• Kegagalan penyambung
• Kegagalan bateri
• Kegagalan semikonduktor kuasa

Jika plastik mudah terbakar menyala, api boleh merebak dengan cepat ke pendawaian, penebat atau bahan dalaman berdekatan. Piawaian MS940-01 meminimumkan risiko ini dengan menghendaki plastik padam sendiri atau terbakar dengan cukup perlahan untuk mencegah penyebaran api.

Piawaian MS940-01 memerlukan bahan plastik kalis api untuk memenuhi kriteria berikut:

• Untuk mengekalkan ketahanan api sepanjang hayat perkhidmatan kenderaan.
• Untuk menunjukkan ketahanan terhadap kemerosotan selepas proses pengeluaran dan penggunaan kenderaan.
• Untuk mengelakkan pembentukan kecacatan seperti keretakan atau kakisan.
• Mematuhi sekatan bahan berbahaya.
• Tidak termasuk bahan kimia kalis api yang dilarang jika dikehendaki oleh peraturan.

Piawaian MS940-01 menerima pakai klasifikasi kemudahbakaran (prestasi) yang serupa dengan yang digunakan dalam piawaian UL 94, bergantung pada aplikasi dan risiko kebakaran yang berkaitan. Klasifikasi tipikal termasuk:

• HB - Pembakaran mendatar: Perumah dan penyambung elektronik umum.
• V-2 - Pembakaran menegak dengan keperluan terhad: Aplikasi berisiko rendah.
• V-1 - Prestasi pemadaman sendiri yang dipertingkatkan: Elektronik berisiko sederhana.
• V-0 - Penilaian tertinggi yang lazim diperlukan: Voltan tinggi dan komponen keselamatan kritikal.

Sistem elektrik berisiko tinggi biasanya memerlukan prestasi V-0, manakala banyak komponen konvensional mungkin hanya memerlukan prestasi HB.

Ujian pembakaran mendatar menilai perkara berikut:

• kadar pembakaran
• Jarak penyebaran api
• Masa yang diperlukan untuk api merebak.
• Keupayaan untuk memadamkan secara spontan

Sampel ujian standard ini didedahkan kepada nyalaan terkawal untuk tempoh masa tertentu. Bahan tersebut dianggap berjaya jika:

• Ia keluar sendiri.
• Penyebaran api kekal di bawah had yang ditetapkan.
• Secara alternatif, kadar pembakaran yang diukur kekal dalam nilai yang dibenarkan bergantung pada ketebalan sampel.

Ujian pembakaran menegak adalah lebih teliti. Sampel diletakkan secara menegak dan didedahkan dua kali kepada nyalaan piawai. Penilaian tersebut merangkumi:

• Tempoh selepas api
• Tempoh pasca-kranberi
• Penyebaran api
• Pencucuhan kapas yang diletakkan di bawah sampel
• Titisan terbakar

Prestasi menentukan sama ada bahan tersebut memenuhi kriteria berikut:

• V-2
• V-1
• V-0

V-0 mewakili tahap rintangan api tertinggi di antara klasifikasi ini kerana bahan tersebut padam dengan cepat tanpa menyalakan tolok kapas melalui titisan api.

Piawaian MS940-01 mentakrifkan keperluan kemudahbakaran yang berbeza bergantung pada jenis komponen. Contohnya adalah seperti berikut:

• Penyambung umum: Penarafan HB
• Penyambung voltan tinggi: Penarafan V-0.
• Komponen pemacu elektrik: Penarafan V-0
• Sistem pengecasan bateri: penarafan V-0
• Modul kawalan elektronik: Biasanya HB atau lebih tinggi, bergantung pada kuasa litar dan risiko pencucuhan.
• Modul komunikasi: Keperluan berbeza-beza bergantung pada tahap kuasa dan kehadiran sumber pencucuhan yang berpotensi.

Piawaian MS940-01 merujuk kepada beberapa piawaian ujian kebakaran yang diterima secara meluas, termasuk:

• ASTM D635 Kaedah ujian piawai untuk menentukan kadar pembakaran dan/atau darjah dan tempoh pembakaran plastik dalam kedudukan mendatar.
• ASTM D3801 Kaedah ujian piawai untuk mengukur sifat pembakaran perbandingan plastik pepejal dalam kedudukan menegak.
• UL 94 Ujian mudah terbakar untuk bahan plastik yang digunakan dalam peralatan dan perkakas.
• IEC 62368-1 Peralatan audio/video, teknologi maklumat dan komunikasi - Bahagian 1: Keperluan keselamatan
• MS201-02 Larangan penggunaan logam berat dalam bahagian dan bahan automotif.

Piawaian MS940-01 digunakan secara meluas dalam pembangunan perkara berikut:

• Sistem bateri kenderaan elektrik
• Penyambung voltan tinggi
• Modul kawalan kenderaan
• panel instrumen
• Sistem maklumat dan hiburan
• Modul kawalan badan
• Sistem kamera
• Sensor radar
• Unit pengecasan tanpa wayar
• Elektronik kuasa
• pengawal enjin
• Peralatan pengecasan
• Kotak simpang
• Komponen sistem kabel

Pematuhan dengan piawaian MS940-01 memberikan kelebihan berikut:

• Meningkatkan keselamatan kebakaran kenderaan.
• Mengurangkan risiko penyebaran api.
• Meningkatkan perlindungan penumpang.
• Ketersediaan bahan yang konsisten antara pembekal.
• Sokongan untuk pematuhan peraturan.
• Meningkatkan kebolehpercayaan sistem elektrik dan elektronik.
• Ketahanan bahan kalis api yang lebih baik sepanjang hayat produk.

Akibatnya, kenderaan moden, terutamanya kenderaan hibrid dan elektrik, mengandungi beratus-ratus modul elektronik dan seni bina elektrik yang semakin kompleks. Jika bahan di sekelilingnya tidak cukup tahan api, satu kerosakan elektrik boleh menjadi punca pencucuhan.

Piawaian MS940-01 menyediakan kaedah piawai untuk mencirikan bahan plastik yang digunakan dalam komponen elektrik dan elektronik automotif, memastikan ketahanannya terhadap pencucuhan, had penyebaran api, dan pemadaman sendiri di bawah keadaan ujian terkawal. Dengan menggabungkan ujian kebolehbakaran mendatar dan menegak dengan keperluan prestasi khusus aplikasi, piawaian ini memainkan peranan penting dalam meningkatkan keselamatan kebakaran kenderaan, menyokong pematuhan peraturan, dan meningkatkan kebolehpercayaan jangka panjang sistem elektrik automotif.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan kakitangannya yang cekap dan berpengalaman, telah memahami keperluan pelanggannya, menyediakan perkhidmatan ujian lanjutan yang mereka perlukan, dan membantu mereka dalam penubuhan, pelaksanaan dan penambahbaikan sistem pengurusan. Dalam rangka kerja ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian yang mematuhi piawaian MS940-01.