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EuroWire – Mayo de 2010
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artículo técnico
2 Resultados y
consideraciones
2.1 Prueba de combustión vertical UL 94
La prueba UL 94 ha sido concebida
para comprobar la inflamabilidad de
los materiales plásticos utilizados para
construir componentes de dispositivos y
electrodomésticos. El método de prueba
es una medida de la inflamabilidad y de la
propagación de la llama para materiales
poliméricos expuestos a una llama
pequeña.
Para evaluar la prueba, se posiciona
verticalmente una probeta de plástico
en forma de barra de 120mm x 13mm
y de varios espesores, sujetándola en la
parte superior. El espesor de las probetas
es 3,2mm, 1,6mm y 0,8mm. Se pone
algodón hidrófilo 300mm por debajo de la
probeta para detectar posibles goteos de
combustible que darían fuego al algodón.
Se aplica a la probeta una llama de un
quemador Bunsen dos veces durante 10
segundos. Después de cada aplicación
de la llama, se registra el tiempo de
combustión autosostenida.
La segunda aplicación de la llama se
efectúa inmediatamente después de la
autoextinción de la probeta, desde la
primera aplicación de la llama.
La
Tabla 1
recopila los criterios para las
clasificaciones V-0, V-1 y V-2. Por ejemplo,
una clasificación V-0 corresponde a un
material que cumple con todos los criterios
siguientes:
(i) se extingue en menos de 10 segundos
después de cada aplicación de la llama
(ii) el tiempo total de combustión para las
cinco probetas sometidas a pruebas no
debería superar 50 segundos
(iii) no hay goteo de combustible
[4]
La clasificación UL 94 es una clasificación
discreta como las V-0, V-1 ó V-2. Se ha
hecho una tentativa para relacionar las
clasificaciones UL 94 con la capacidad de
liberar el calor
[5]
. Sin embargo, los valores
numéricos de T1 y T1+T2 son útiles para la
evaluación del análisis.
La
Figura 1
representa gráficamente el
valor 5T1, que es la suma de T1 para
cinco muestras sometidas a pruebas
según el procedimiento UL94, respecto
al porcentaje de peso (wt%) de un aditivo
retardante de llama. El espesor de la
muestra es de 0,125 pulgadas. En base
a los criterios ilustrados en la
Tabla 1
, las
composiciones que alcanzan un valor
de 5T1 en menos de 50 segundos son
candidatas para un estudio ulterior. En
este ejemplo, se requiere más de 20 wt%
de retardante de la llama.
La
Figura 2
representa gráficamente el
valor 5(T1+T2), que es la suma de T1
y T2 para cinco muestras sometidas a
pruebas según el procedimiento UL94,
respecto al porcentaje de peso (wt%) de
un aditivo retardante de llama. La suma de
5(T1+T2) debe ser inferior a 50 segundos.
En este ejemplo específico se requiere
aproximadamente una cantidad de 20 wt%
de aditivo retardante de llama para cumplir
con la clasificación V-0 a 0,125 pulgadas.
2.2 Pruebas de inflamabilidad UL 1581
para alambres y cables
Prueba de llama VW-1 para cables
verticales
Se trata de una prueba de baja escala
realizada en una estructura de alambre
completa de 24 pulgadas de longitud. El
método de prueba UL 1581 establece que
un alambre o un cable vertical no debe
propagar la llama a lo largo de su longitud,
y no debe propagar la llama a materiales
combustibles adyacentes, durante, entre,
o después de cinco aplicaciones de
15 segundos de una llama de prueba
estándar.
La fuente de la llama es un quemador Tirrill
(similar a un quemador Bunsen) con un
rendimiento térmico de aproximadamente
500W o 1700 Btu/h. La llama se aplica
durante 15 segundos y se vuelve a aplicar
cuatro veces, después de cada vez que el
alambre se extingue. Si la muestra arde
durante más de 60 segundos después de
cada aplicación, o si la lengueta indicadora
o el algodón hidrófilo se prenden durante
la prueba, el cable o alambre no supera la
prueba
[6]
.
Prueba de llama del cable 1061
Esta prueba es también de baja escala
y se realiza en un tramo de cable de
24 pulgadas de longitud. Una probeta
vertical de cable acabado no debe
propagar la llama a lo largo de su longitud,
y no debe propagar la llama a materiales
combustibles adyacentes, durante, entre,
Figura 1
▲
▲
:
UL 94 5T1 frente al valor wt% de retardante de llama
5T1 segundos
Wt% de retardante de llama
Composición
candidata
UL 94 5T1 frente al valor wt% de retardante de llama
Figura 2
▲
▲
:
UL 94 5(T1+T2) frente al valor wt% de retardante de llama
Wt% de retardante de llama
Composición
candidata
UL 94 5(T1+T2) frente al valor wt% de retardante de llama
Serie1
5(T1+T2), segundos