고온 발화 및 난연 성능 시험에 관한 연구 (재료의 고온 발화 및 난연 성능 시험에 관한 연구) LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터

추상
가전제품, 생활가전, 자동차 전자제품 내부에 있는 저항기, 칩, 발열 모듈 등의 발열 부품에 과부하가 걸리면 500~960°C의 고온 열원이 발생합니다. 주변 플라스틱 외피 및 절연 부품의 난연 성능이 불충분할 경우, 고온에 접촉 후 열분해 및 발화가 쉽게 발생하여 전기 화재 사고로 이어질 수 있습니다. 국가 및 국제 표준에서는 전기 제품의 비금속 부품에 대한 화재 위험성 평가를 위해 글로우 와이어 난연 시험을 의무화하고 있습니다.

The 글로우 와이어 테스터 고온 열원과 재료 사이의 접촉을 모사하기 위한 특수 시험 장비입니다. 이러한 장비들 중에는 다음과 같은 것들이 있습니다. LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 GB/T 5169 시리즈 및 IEC 60695-2 시리즈의 최신 표준을 엄격히 준수하여 설계되었습니다. 960°C의 표준 시험 온도와 0.95N의 표준 접촉 압력을 정확하게 재현할 수 있으며, 자동 타이밍, 자동 시료 분리 및 자동 데이터 기록 기능을 갖추어 수동 조작 오류를 최소화합니다. 재료의 점화 거동, 글로우 와이어 점화 온도(GWIT), 글로우 와이어 난연 지수(GWFI) 등 4가지 핵심 지표를 정밀하게 측정합니다. 제3자 시험 기관, 가전제품 제조업체 및 재료 연구 기관에서 난연 성능 검증에 널리 사용됩니다.

1. 소개
소비자 가전, 가전제품, 자동차 전자제품 등의 작동 중 저항기, 칩, 발열체 등에 과부하가 발생하면 500°C에서 960°C에 이르는 고온의 열원이 생성됩니다. 인접한 플라스틱 외피 및 절연 부품의 난연 성능이 미흡할 경우, 고온 접촉 시 열분해 및 발화가 쉽게 발생하여 화재 사고로 이어질 수 있습니다. 국내외 표준에서는 전기 제품의 비금속 부품에 대해 화재 위험성을 평가하기 위해 글로우 와이어 난연 시험을 의무적으로 실시하도록 규정하고 있습니다.

글로우 와이어 테스터는 고온 열원과 재료 사이의 접촉을 모사하는 전용 시험 장비입니다. LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024, IEC 60695-2-10~13:2021을 포함한 최신 표준을 완벽하게 준수합니다. UL746A이 장비는 표준 시험 온도인 960°C와 접촉 압력인 0.95N을 정확하게 재현하며, 자동 타이밍, 자동 시료 회수 및 자동 데이터 로깅 기능을 통해 인적 오류로 인한 시험 오차를 최소화합니다. 재료의 발화 특성, GWIT(발화점) 및 GWFI(발화점)와 같은 주요 지표를 정밀하게 측정할 수 있으며, 완제품 가연성 시험, 재료 GWFI 지수 시험, GWIT 발화 온도 시험 등 세 가지 유형의 시험을 지원하고 3C, UL, CQC와 같은 시장 진출 인증 요건을 충족합니다.

ZRS-3H 글로우 와이어 테스트 장치

2. 작동 원리 및 핵심 기술 매개변수 ZRS-3H 글로우 와이어 테스터
2.1 작동 원리
핵심 발열 부품 ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 직경 4mm의 U자형 니켈-크롬 합금(80Ni/20Cr) 글로우 와이어로, 고전류를 인가하여 고온을 발생시킵니다. 1mm K형 피복 열전대가 글로우 와이어 끝단의 온도를 ±3°C의 정밀도로 모니터링합니다. 테스트 중에는 장비가 글로우 와이어를 시료 표면에 일정한 압력으로 밀착시킨 후 설정된 시간 간격 후에 자동으로 후퇴시킵니다. 시스템은 점화 시간, 화염 소멸 시간, 잔광 시간을 자동으로 측정하고, 동시에 낙하 물질이 아래쪽 면 패드에 불을 붙이는지 여부를 관찰합니다. 이를 통해 재료의 고온 연소 거동을 종합적으로 평가하고, 최종적으로 두 가지 주요 난연 지표인 GWIT(발화 점화 시간)와 GWFI(발화 화염 소멸 시간)를 계산합니다.

2.2 핵심 사양 및 적용 표준
The ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 상온부터 1100°C까지의 온도 측정 범위, 0.1초의 타이밍 정확도, 그리고 0.95N ± 0.1N의 안정적인 접촉 압력을 특징으로 합니다. 전체 장비는 고온 내식성 강철 구조로 제작되었으며 LCD 터치 조작 인터페이스를 갖추고 있습니다. 국내 GB/T 5169.10/11/12/13-2023/2024 및 IEC 60695-2-10~13:2021 규격을 완벽하게 준수합니다. UL746A 또한 국내외 화재 방지 기준을 준수하며, 완제품 가연성 시험, 재료 GWFI 지수 시험, GWIT 발화 온도 시험을 동시에 완료할 수 있어 3C, UL, CQC 등 시장 진출 인증 요건을 충족합니다.

3. 글로우 와이어 테스터를 이용한 재료 시험 절차
3.1 샘플 사전 조건화
표준 플라스틱 시편(60mm × 60mm × 3.0mm)을 23°C ± 2°C의 온도와 50% ± 5%의 상대습도 환경에서 24시간 동안 방치하여 연소 성능에 미치는 온도 및 습도의 영향을 제거하였다. 연소액 방울의 발화 위험성을 판단하기 위해 시편 아래 200mm 지점에 면 패드와 소나무 판자를 깔았다.

3.2 GWIT(글로우 와이어 점화 온도) 테스트 절차
• 시작하세요 LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터를 사용하여 초기 온도를 500°C로 설정하고 60초 동안 온도를 안정화시키십시오.
• 글로우 와이어가 자동으로 시료에 30초 동안 접촉하고 지속적인 화염 발생 여부를 관찰합니다.
• 화염이 발생하지 않으면 시료가 안정적으로 점화될 때까지 온도를 50°C씩 올려 시험을 반복하십시오.
• 연속적이고 안정적인 연소가 발생하는 최소 온도(GWIT)를 기록합니다.

3.3 GWFI(글로우 와이어 가연성 지수) 시험 절차
• 가열하세요 ZRS-3H 글로우 와이어 테스터를 표준 온도인 960°C까지 가열하고, 온도가 안정화된 후 글로우 와이어를 시료에 30초 동안 접촉시킵니다.
• 발광선을 빼내고 불꽃 지속 시간과 솜 패드에 불이 붙었는지 여부를 기록하십시오.
• 시료에 불이 붙어 30초 이내에 저절로 꺼지지 않으면, 매번 온도를 50°C씩 낮춰 시험을 반복하십시오.
• 시료에서 화염이 발생하지 않거나, 화염이 30초 이내에 솜에 불이 붙지 않고 저절로 꺼지면, 해당 온도가 GWFI 값입니다.

3.4 기록된 데이터 지표
The ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 점화 시간(Ti), 화염 소멸 시간(Te), 가연성 액체 방울 발생 여부, 면 패드의 점화 상태 등 네 가지 핵심 데이터를 자동으로 기록합니다. 이러한 데이터는 재료의 고온 점화 및 난연 등급을 종합적으로 판단하는 데 사용됩니다.

4. 다양한 엔지니어링 플라스틱의 글로우 와이어 테스트 결과 및 데이터 분석
이 논문에서는 LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터를 사용하여 가전제품에 흔히 사용되는 4가지 개량형 엔지니어링 플라스틱에 대해 병렬 GWIT 및 GWFI 테스트를 수행했습니다. 각 시료 그룹은 3회 테스트하고 평균값을 사용했습니다. 테스트 데이터는 표 1에 나와 있습니다.
표 1. 네 가지 개량 플라스틱의 난연성 시험 결과 (기준에 따름) LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터

표 1의 데이터에서 난연 성능의 상당한 차이를 확인할 수 있습니다. 일반 난연 PP는 GWIT가 670°C에 불과하여 무인 전기 기기의 전류 전달 부품에 요구되는 750°C 이상의 내화 성능을 충족하지 못합니다. 유리 섬유 강화 PC 소재는 GWFI가 900°C에 달하여 고온에서 빠르게 탄화층을 형성하여 열원을 차단하므로 가전제품의 발열 주변 부품에 적합한 내화 성능을 제공합니다. PEEK 소재는 960°C의 글로우 와이어 테스트를 통과하여 장기간 고온 조건에서 작동하는 자동차 전자 장치 및 조명 드라이버 부품에 적용할 수 있습니다. 제공된 정확한 정량적 GWIT 및 GWFI 값을 통해 ZRS-3H 글로우 와이어 테스터를 사용하면 기업은 제품 연구 개발 단계에서 작업 조건에 맞는 난연 소재를 정확하게 선별하고 화재 위험을 근본적으로 제거할 수 있습니다.

5. 산업 응용 시나리오 ZRS-3H 글로우 와이어 테스터
• 가전제품 및 소비자 전자제품: 충전기 하우징, 에어컨 모터 절연 부품, 밥솥 발열체 주변 플라스틱 부품이 GB/T 4706.1 가전제품 안전 기준을 준수하는지 확인하고 내부 과부하로 인한 고온으로 하우징에 불이 붙는 것을 방지해야 합니다.
• 조명 산업: LED 드라이버 및 램프 홀더 절연 재료에 대한 GWFI 및 GWIT 테스트를 수행하여 요구 사항을 충족합니다. GB 7000.1 조명기구 화재 방지 사양.
• 전기 장비: 스위치, 콘센트 패널 및 케이블 절연층을 테스트하여 전류 과부하로 인한 과열로 발생하는 회로 화재를 예방합니다.
• 자동차 전자 장치: 엔진룸의 고온 작동 환경에 적응하기 위해 자동차 내비게이션 시스템, 배선 하니스 절연재 및 내부 플라스틱 부품의 고온 난연 성능을 평가합니다.
• 제3자 시험기관: CQC 및 UL 인증에 필요한 글로우 와이어 테스트 전체 세트를 완료하고, 규정에 부합하는 테스트 보고서를 발행하며, 제품 시장 진출을 지원합니다.

6. 결론
The 글로우 와이어 테스터 이 장비는 비금속 재료의 고온 화재 위험성을 평가하는 데 필수적인 시험 장비입니다. 표준화된 온도 제어, 자동 시험 및 고정밀 타이밍 지능형 설계가 특징입니다. LISUN ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 실제 고온 접촉 조건을 안정적으로 모사하고 재료의 점화 거동, GWIT 및 GWFI를 포함한 주요 난연성 지표를 정확하게 정량화할 수 있습니다. 병렬 테스트는 다음을 통해 수행됩니다. ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 다양한 개질 플라스틱의 난연 성능 차이를 직관적으로 구분할 수 있어 가전제품, 전자제품 및 자동차 산업에서 재료 선택, 제품 구조 최적화 및 적합성 인증을 위한 신뢰할 수 있는 테스트 데이터를 제공합니다.

전기 안전 기준이 지속적으로 강화됨에 따라 글로우 와이어용 난연성 표시 재료에 대한 요구 조건도 계속 높아지고 있습니다. ZRS-3H 글로우 와이어 테스터는 난연 소재 연구 개발 및 완제품 안전성 테스트에서 핵심적인 역할을 지속적으로 수행하여 전기 제품의 화재 안전 위험을 줄이고 업계 전반의 화재 안전 기준 향상을 촉진할 것입니다.