Thử nghiệm dây dẫn phát sáng (IEC 60695) là gì?
—Những điểm quan trọng khi lựa chọn vật liệu để được miễn kiểm nghiệm sản phẩm—

Tại sao việc kiểm tra bằng dây dẫn phát sáng lại cần thiết?

Các thiết bị hoạt động tự động, chẳng hạn như tủ lạnh và máy điều hòa, và các thiết bị điện đạt nhiệt độ cao, chẳng hạn như ấm đun nước điện, có thể gây nguy cơ cháy nổ do trục trặc ở công tắc và các điểm tiếp xúc điện, bao gồm đoản mạch, phóng điện hồ quang và tiếp xúc điện kém. Vì lý do này, các thành phần nhựa được sử dụng trong các thiết bị này cần phải có khả năng chống bắt lửa cao để ngăn ngừa hỏa hoạn xảy ra ngay từ đầu (ví dụ: IEC 60335-1).

Thử nghiệm dây nóng là một phương pháp để đánh giá khả năng chống bắt lửa.

Theo truyền thống, thử nghiệm cháy thẳng đứng (hình dưới), được định nghĩa trong tiêu chuẩn UL94 do UL (Underwriters Laboratories) công bố, đã được sử dụng rộng rãi để đánh giá khả năng bắt lửa của vật liệu nhựa. Thử nghiệm này đánh giá khả năng chống cháy và sự lan truyền lửa khi tiếp xúc với "ngọn lửa trực tiếp" từ nguồn bên ngoài. Đây là một phương pháp đánh giá hiệu quả giúp người ở trong khu vực có đủ thời gian để sơ tán.

Tuy nhiên, các thiết bị gia dụng thực tế có thể bị quá nhiệt do dòng điện quá tải hoặc tiếp xúc điện kém. Để đánh giá khả năng chống cháy của vật liệu trong điều kiện như vậy, Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế (IEC) đã phát triển các thử nghiệm dây nóng được quy định trong tiêu chuẩn IEC 60695. (hình dưới) ​​​​
Trong các thử nghiệm này, một dây dẫn phát sáng được nung nóng được ép vào một mẫu thử. Mẫu thử sau đó được đánh giá dựa trên việc có xảy ra sự bắt lửa hay không, hành vi cháy của nó và liệu các giọt lửa có làm bốc cháy lớp vật liệu được đặt bên dưới nó hay không. (video)

Đang tiến hành thử nghiệm dây dẫn.

Tổng quan về thử nghiệm dây phát sáng (IEC 60695)

Kiểm tra bằng dây nóng có thể được phân loại rộng rãi thành hai loại: "kiểm tra trên sản phẩm cuối cùng" và "kiểm tra trên vật liệu".​

Mục tiêu	tiêu chuẩn	Chi tiết bài kiểm tra
Sản phẩm cuối cùng	GWEPT (Thử nghiệm dây dẫn phát sáng, được thực hiện trên sản phẩm cuối cùng, Kiểm tra dây nóng của sản phẩm cuối cùng (IEC 60695-2-11)	Các thử nghiệm được thực hiện trên chính sản phẩm cuối cùng (linh kiện), chẳng hạn như các đầu nối.
Nguyên vật liệu	Chỉ số khả năng bắt lửa của dây dẫn phát sáng (GWFI) Chỉ số khả năng bắt lửa của dây dẫn nhiệt (IEC 60695-2-12)	Nhiệt độ cao nhất mà tại đó ngọn lửa tắt trong vòng 30 giây sau khi dây dẫn nhiệt được tách khỏi vật thử, và không xảy ra hiện tượng bắt lửa do vật liệu nhỏ giọt.
	GWIT (Nhiệt độ đánh lửa dây nóng) Thử nghiệm đánh lửa bằng dây nóng (IEC 60695-2-13)	Nhiệt độ tối đa mà tại đó sự bắt lửa không xảy ra trong hơn 5 giây khi dây nung nóng được ấn vào vật thử.

Các quy định miễn trừ đối với việc kiểm tra dây nóng của sản phẩm cuối cùng

Tiêu chuẩn an toàn cho thiết bị gia dụng (IEC 60335-1) đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt đối với các thiết bị gia dụng hoạt động không giám sát với dòng điện vượt quá 0,2A. Tuy nhiên, có một quy định (sơ đồ bên dưới) cho phép miễn trừ sản phẩm cuối cùng khỏi thử nghiệm dây phát sáng (GWEPT) nếu vật liệu được chứng nhận đạt tiêu chuẩn thử nghiệm dây phát sáng.
Việc kiểm tra GWEPT được miễn nếu sử dụng các vật liệu đáp ứng các yêu cầu sau.

Thách thức trong thử nghiệm dây nóng: Sự thất bại của sản phẩm cuối cùng

Mặc dù tiêu chuẩn cho phép miễn trừ GWEPT với GWIT là 775°C, nhưng cần lưu ý một số điểm. Ngay cả khi sử dụng vật liệu đáp ứng các quy định trên, cách truyền nhiệt vẫn thay đổi tùy thuộc vào hình dạng sản phẩm (chẳng hạn như thay đổi độ dày thành hoặc có hay không có khe hở không khí), và đã có trường hợp sản phẩm không đạt GWEPT khi thực hiện thử nghiệm thực tế. Do đó, từ góc độ giảm thiểu rủi ro thay đổi thiết kế và sự biến động trong đánh giá sản phẩm cuối cùng, việc lựa chọn vật liệu không chỉ đáp ứng GWIT yêu cầu là 775°C mà còn có nhiệt độ GWIT được chứng nhận cao hơn là điều hiệu quả.

Hơn nữa, GWIT là một thử nghiệm xác nhận rằng "thời gian cháy nhỏ hơn 5 giây ngay cả khi xảy ra sự bắt lửa trong điều kiện quy định", chứ không phải là một thử nghiệm đảm bảo không xảy ra sự bắt lửa. Do đó, nhiệt độ được chứng nhận GWIT và nhiệt độ không bắt lửa thực tế không nhất thiết phải giống nhau, và có thể có sự khác biệt giữa các vật liệu được chứng nhận.

Những thách thức liên quan đến vật liệu dây phát sáng cao

Mặt khác, các vật liệu dây dẫn phát sáng cao với nhiệt độ kết dính nóng chảy (GWIT) vượt quá 800°C thường được thêm một lượng lớn chất chống cháy. Khi lượng chất chống cháy được thêm vào tăng lên, vật liệu sẽ gặp vấn đề về độ dẻo dai. Độ dẻo dai thấp của vật liệu làm tăng khả năng xảy ra các khuyết tật sản phẩm sau đây.

Giải pháp đề xuất:
Dây phát sáng mạnh LEONA™ loại chống cháy (Đang trong quá trình phát triển)

Các sản phẩm có độ tin cậy cao cần có khả năng chống bắt lửa để đảm bảo an toàn và độ bền cao trong quá trình lắp ráp. Theo truyền thống, việc đạt được cả hiệu suất dây phát sáng cao và độ bền cao luôn là một thách thức.

Tuy nhiên, thông qua công thức độc đáo và công nghệ phối trộn tiên tiến, chúng tôi đã phát triển loại dây phát sáng mạnh LEONA™ có khả năng chống cháy (sản phẩm thử nghiệm), kết hợp cả hai đặc tính này. Các thử nghiệm nội bộ của chúng tôi đã cho thấy nó có thể chịu được nhiệt độ nung nóng đến 850℃ (độ dày 3mm), có khả năng giúp sản phẩm được miễn kiểm tra sản phẩm cuối cùng. Hơn nữa, chúng tôi đã xác nhận rằng nó không bắt lửa ở 800℃ (độ dày 3mm). Chúng tôi tin rằng điều này không chỉ góp phần đáp ứng các tiêu chuẩn mà còn đảm bảo biên độ thiết kế trong đánh giá sản phẩm cuối cùng và giảm rủi ro thay đổi thiết kế.

→ Nhấp vào đây để biết thêm chi tiết về Dây phát sáng LEONA™ cấp độ chống cháy (sản phẩm đang trong quá trình phát triển)

Asahi Kasei cung cấp các số sản phẩm có khả năng chống dây giăng rất tốt. Xin vui lòng liên hệ với chúng tôi về vật liệu phù hợp cho các ứng dụng dây gieo cao.
Asahi Kasei cung cấp các loại nhựa kỹ thuật tuân thủ kiểm tra Dây phát sáng (IEC 60695) phù hợp với ứng dụng và mục đích của bạn. Xin vui lòngliên hệ với chúng tôi nếu có bất kỳ câu hỏi, yêu cầu hoặc yêu cầu mẫu nào.

Về tác giả

Về tác giả