EN 3844-1 Khả năng cháy của vật liệu phi kim loại - Xác định sự lan truyền ngọn lửa theo chiều dọc

Tiêu chuẩn Châu Âu "EN 3844-1 Hàng không vũ trụ - Tính dễ cháy của vật liệu phi kim loại - Phần 1: Thử nghiệm đầu đốt nhỏ, thẳng đứng - Xác định độ lan truyền ngọn lửa thẳng đứng" mô tả phương pháp thử nghiệm để xác định độ lan truyền ngọn lửa thẳng đứng và thời gian cháy sau ngọn lửa của một số hoặc tất cả các vật liệu phi kim loại. Phương pháp thử nghiệm này cũng được sử dụng để thử nghiệm các vật liệu phi kim loại phải đáp ứng các tiêu chí thử nghiệm cho thử nghiệm đầu đốt Bunsen thẳng đứng:

• Với thời gian ứng dụng ngọn lửa là 60 giây
• Với thời gian ứng dụng ngọn lửa là 12 giây

Tiêu chuẩn này được sử dụng để đánh giá vật liệu hoặc cấu trúc phi kim loại được sử dụng trong nội thất hàng không vũ trụ, nhưng cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng khác được quy định trong các tài liệu mua sắm và quy định hiện hành. Tiêu chuẩn này nên được sử dụng để đo lường và mô tả các đặc tính của vật liệu, sản phẩm hoặc cụm lắp ráp phi kim loại khi tiếp xúc với nhiệt và ngọn lửa trong điều kiện phòng thí nghiệm được kiểm soát, và không nên được sử dụng để xác định hoặc đánh giá nguy cơ cháy hoặc rủi ro cháy của vật liệu, sản phẩm hoặc cụm lắp ráp trong điều kiện cháy thực tế. Tuy nhiên, kết quả của thử nghiệm này có thể được sử dụng như một yếu tố của đánh giá rủi ro cháy, trong đó xem xét tất cả các yếu tố liên quan khi đánh giá nguy cơ cháy của một mục đích sử dụng cụ thể.

Với mục đích của tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

• Thời gian ngọn lửa áp dụng là khoảng thời gian ngọn lửa của đầu đốt được áp dụng vào mẫu.
• Thời gian sau ngọn lửa là thời gian tính bằng giây mà mẫu vẫn tiếp tục cháy sau khi ngọn lửa của đầu đốt được lấy ra khỏi mẫu.
• Thời gian sau khi ngọn lửa nhỏ giọt là thời gian, tính bằng giây, mà bất kỳ vật liệu cháy nào tiếp tục bốc cháy sau khi rơi từ mẫu xuống đáy buồng. Nếu có nhiều hơn một giọt, thời gian sau khi ngọn lửa nhỏ giọt được báo cáo là thời gian của giọt cháy dài nhất. Nếu các giọt cháy tiếp theo làm bùng cháy lại các giọt cháy trước đó, thời gian sau khi ngọn lửa nhỏ giọt được báo cáo là tổng của tất cả các giọt cháy.
• Chiều dài cháy là khoảng cách tính bằng milimét từ mép mẫu ban đầu đến dấu hiệu hư hỏng xa nhất do cháy mẫu thử. Điều này bao gồm các khu vực bị cháy một phần, cháy xém hoặc giòn, nhưng không bao gồm các khu vực bị muội than, ố, cong vênh hoặc đổi màu, hoặc các khu vực vật liệu bị co lại hoặc tan chảy do nhiệt.

Phương pháp thử nghiệm này được thực hiện trên mẫu vật được giữ thẳng đứng. Ngọn lửa đốt với các thông số xác định được áp dụng lên mẫu vật trong một khoảng thời gian xác định. Thời gian cháy tiếp và chiều dài cháy được đo. Sự hình thành các giọt và thời gian cháy tiếp cũng được đo.

Các thử nghiệm nên được tiến hành trong tủ kín gió hoặc các loại tủ tương đương khác như minh họa trong hình vẽ tiêu chuẩn. Chi tiết và kích thước của tủ thử nghiệm phù hợp được nêu trong hình vẽ. Có thể sử dụng tủ có kích thước lớn hơn nếu kết quả tương tự. Nên sử dụng tấm kim loại dày 1 mm cho bề mặt đáy tủ. Nên sơn toàn bộ mặt sau bên trong tủ màu đen mờ để dễ dàng quan sát mẫu thử. Có thể đặt gương ở mặt sau bên trong để dễ dàng quan sát bề mặt khuất. Nên đặt tủ bên trong máy hút mùi để dễ dàng vệ sinh khói và muội than sau mỗi lần thử nghiệm.

Giá đỡ mẫu phải có diện tích mở tối thiểu là 50 mm x 305 mm. Giá đỡ mẫu phải được chế tạo bằng kim loại chống ăn mòn. Có thể sử dụng lược để kiểm tra các chi tiết nhỏ không thể lắp trên giá đỡ mẫu.

Đầu đốt phải là loại Bunsen hoặc Tirrill, có đường kính trong nòng 9,5 mm và được trang bị van kim để điều chỉnh lưu lượng khí và chiều cao ngọn lửa. Không được cấp khí trực tiếp hoặc khí hút vào đầu đốt. Đầu đốt Bunsen theo định nghĩa trong ASTM-D 5025 được coi là chấp nhận được. Nên sử dụng khí mê-tan làm nhiên liệu cho đầu đốt. Khí thiên nhiên được chấp nhận nếu chứa hơn 90% mê-tan.

Hình minh họa các kết nối khí cần thiết và cách lắp đặt phù hợp. Hệ thống van điều khiển với lưu lượng khí được thiết kế để cung cấp khí cho đầu đốt ở áp suất 17 ± 2 kPa tại đầu vào đầu đốt phải được lắp đặt giữa nguồn cấp khí và đầu đốt.

Nên sử dụng chỉ báo ngọn lửa. Chỉ báo này nên có hai chỉ báo chiều cao, ví dụ, các điểm được đánh dấu ở vị trí 22 mm và 38 mm phía trên đầu đốt. Khi ngọn lửa được điều chỉnh đúng cách, đầu ngọn lửa nằm ở vị trí 38 mm, và đối với khí mê-tan nguyên chất, đầu hình nón bên trong của ngọn lửa nằm ở vị trí 22 mm. Chỉ báo chiều cao ngọn lửa có thể tháo rời.

Sau khi chiều cao được thiết lập, nhiệt độ ngọn lửa được đo bằng nhiệt kế đã hiệu chuẩn và cặp nhiệt điện chuyên dụng. Đầu cặp nhiệt điện phải ngập hoàn toàn trong ngọn lửa. Nhiệt độ ngọn lửa phải đạt ít nhất 843°C.

Cần chuẩn bị và thử nghiệm ít nhất ba mẫu. Đối với vật liệu có thể có đặc tính cháy dị hướng, cần thử nghiệm mẫu theo cả hai hướng.

Mẫu phải có kích thước tối thiểu là hình chữ nhật 75 mm x 305 mm, trừ khi kích thước thực tế được sử dụng trên máy bay nhỏ hơn. Nếu cấu trúc bộ phận sử dụng nhiều độ dày, độ dày tối thiểu sẽ được kiểm tra. Các bộ phận xốp dày hơn 13 mm, chẳng hạn như đệm ghế, được kiểm tra ở độ dày 13 mm.

Các mẫu được xử lý trong ít nhất 24 giờ ở nhiệt độ 23°C (72°F) cộng/trừ 2°C và độ ẩm tương đối (RH) 50% cộng/trừ 5%. Chỉ lấy một mẫu ra khỏi môi trường xử lý ngay trước khi thử nghiệm.

Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải thiện năng lực. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn EN 3844-1 Hàng không - Tính dễ cháy của vật liệu phi kim loại - Phần 1: Thử nghiệm đầu đốt nhỏ, thẳng đứng - Xác định tiêu chuẩn lan truyền ngọn lửa thẳng đứng.