Kabel, Drähte und Leitungen sind während ihrer Lebensdauer verschiedenen komplexen Umweltbelastungen ausgesetzt, darunter extreme Temperaturen, UV-Strahlung, Feuchtigkeitsschwankungen, Ozonkorrosion, Salznebel und mechanische Dehnung. Diese Faktoren können ihre Isolationsleistung, Haltbarkeit und Sicherheit erheblich beeinträchtigen. Daher sind Umweltsimulationstests vor der Markteinführung unerlässlich.
LIB Environmental Simulation Industry bietet umfassende Umwelttestlösungen für Kabel, Drähte und Leitungen, die die Alterung in Luftöfen, die Bewitterung durch UV- und Xenonlampen, Zyklen bei hohen und niedrigen Temperaturen, Ozonalterung, Salzsprühnebel und korrosive Gase sowie kombinierte Umwelttests abdecken. LIB-Testsysteme sind in Übereinstimmung mit internationalen Standards wie UL 1581, ASTM, EN, ISO, IEC, BS und GB-Standards konzipiert und ermöglichen Herstellern die Bewertung der Isolationshaltbarkeit, des Alterungsverhaltens, der mechanischen Integrität und der Umweltbeständigkeit. Durch die genaue Simulation langfristiger und beschleunigter Alterungsbedingungen hilft LIB Kabelherstellern, die Produktleistung zu überprüfen, die Zuverlässigkeit zu verbessern und die Einhaltung globaler Sicherheits- und Qualitätsstandards sicherzustellen.
420.9-Probenluftalterungsgeräte sollten dem Ofentyp ASTM D 5423-93 (R1999) (11) und ASTMD entsprechen
5374-93 (R1999), wie oben beschrieben, kann dieses Gerät die Luft im Alterungsraum in einen Hochgeschwindigkeitskreisstrom versetzen. Es sollte weiterhin Frischluft in die Alterungskammer gelangen können, um den normalen Sauerstoffgehalt um die Probe herum aufrechtzuerhalten. Die Ofenlüftung sollte sich so einstellen, dass sie 100 bis 200 Mal pro Stunde läuft, um den Frischluft-Belüftungszyklus abzuschließen, z. B. der Ventilator. Das Ventilatorgerät sollte vollständig im Freien gelagert werden. Der Ofen sollte eine bestimmte Temperatur von 1,0 °C (±1,8 °F) beibehalten.
[Klassifizieren]
① Belüftungsrate: 5 bis 20 Mal/h (bei einer Temperatur von 100 °C)
② Belüftungsrate: 100–200 Mal/h (bei einer Temperatur von 100 °C)
[Leistungsanforderungen]
1. Belüftungsrate: 5–20 Mal/h (①), 100–200 Mal/h (②)
2. Temperatur einstellen, siehe Tabelle 1
3. Temperaturschwankungen, siehe Tabelle 1
4. Temperaturschwankungen
5. Thermische Verzögerungszeit: Die Temperaturverzögerung darf 660 s nicht überschreiten, wenn bei 200 °C gearbeitet wird.
[Strukturelle Anforderungen]
1. Das Innenmaterial sollte korrosionsbeständig, auslaufsicher und leicht zu reinigen sein.
2. An der Tür müssen Scharniere und Riegel vorhanden sein, um mithilfe von Dichtungen eine wirksame innere und äußere Abdichtung zu gewährleisten.
3. Wenn die tatsächliche Ofentemperatur den eingestellten Wert deutlich überschreitet, wird das Heizrohr automatisch ausgeschaltet.
4. Es gibt Anschlüsse zum Ein- und Ausblasen der Luft sowie Kanäle zum Ausblasen.
5. Dämpfer zur Regulierung der Belüftungsrate und Luftzirkulation.
Zum Testen der glatten Oberfläche der Kabelaußenschicht gegen UV
[Testverfahren]: ein Zyklus/5 Tage
Am ersten Tag: Lichteinwirkung, relative Luftfeuchtigkeit ≥ 85 % RH, Temperatur 25 ± 2 °C mit Spray (Mineralwasser sprühen, jeder Zyklus dauert 3 Minuten)
Der zweite Tag: Temperatur 25 ± 2 ℃ mit Hoch- und Niedertemperatur-Wärmezyklus. Die Umwandlung von heißer und kalter Temperatur sollte in kürzester Zeit abgeschlossen sein und die Zykluszeit der beiden Temperaturschocks sollte etwa 1-2 Stunden betragen.
Nächste 2 Tage: Lichteinwirkung, Temperatur 70 ± 2 ℃, Luftfeuchtigkeit <30 % RH
Am fünften Tag: Exposition gegenüber 0,067 % mol/l SO2-Lösung, Temperatur 40 ± 3 °C, die Tür kann 16 Stunden nach dem Test geöffnet werden
[Prüfstückvorbereitung]
2 Gruppen, 6 Proben in jeder Gruppe, führen Sie den 5-Tage-Zyklustest für eine Gruppe durch; Eine weitere Gruppe wird in die Umwelt gebracht, meiden Sie die Sonne.
Es ist je nach Verwendung in Tests zur Verwendung im Freien und Tests zur Verwendung in Innenräumen unterteilt.
Testplan A: Testen mit Xenon-Schnellbewitterungstestkammer
[Ausrüstungsapparat]
1. Standardbeleuchtung 43W/m2 bei 300~400nm,
2. Automatische Steuerung von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Zirkulation,
3. Generator für deionisiertes Wasser, Leitfähigkeit <5μS/cm,
4. Stellen Sie die Lichtintensität auf 43 W/m2 bei 300–400 nm ein.
5. Andere beziehen sich auf ISO4892-2.
[Probenvorbereitung]
Isolationsholster vom Kabel gelöst, mindestens 600mm lang, 12 Stück
[Testverfahren]
1. Sechs Proben wurden vertikal aufgehängt und während des Tests gleichmäßig dem Licht ausgesetzt.
2. Die Temperatur des schwarzen Panels sollte im Bereich von 60 ± 3 °C bleiben.
3. Die Luftfeuchtigkeit sollte im Bereich von 50 ± 5 % relativer Luftfeuchtigkeit bleiben.
4. Die Rotationsgeschwindigkeit sollte 1 U/min betragen.
5. Die Gesamtdauer der Prüfung beträgt 720 Stunden (360 Zyklen).
6. Die Perioden jedes Zyklus, Gesamtzeit 120 Minuten, umfassen:
102 Minuten trockene UV-Bestrahlung bei einer Temperatur von 60 ± 3 °C, gefolgt von 18 Minuten Regenbestrahlung ohne Strahlung bei einer Temperatur von 50 ± 5 °C
Nach der Exposition muss der exponierte Prüfkörper aus der Ausrüstung entfernt und mindestens 16 Stunden lang bei Umgebungstemperatur konditioniert werden. Eine weitere Gruppe von 6 Proben muss bei Umgebungstemperatur aufbewahrt und während der UV-Behandlung vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden und gleichzeitig mit den exponierten Testproben getestet werden.
Testplan B: fluoreszierende UV-Lampe
Es gibt verschiedene Arten von UV-Leuchtstofflampen gemäß EN ISO 4892-3;2006,5,1
①: UVA-340-Lampe
②: UVB313-Lampe
Die Proben werden in einer flachen Ebene vor einer Reihe von Lichtquellen gemäß ISO4892-1 positioniert.
0,68 W/m2 bei 340 nm für UVA 340-Lampe
0,68 W/m2 bei 313 nm für UVB 313-Lampe
[Testverfahren]
600 Minuten Licht, Temperatur 60±3 ℃,
120 Minuten Kondensation, kein Licht, Temperatur 50 ± 3 ℃,
Temperatur des schwarzen Panels 60 ± 3 ℃
Die Gesamtdauer des Tests beträgt 720 Minuten, 60 Zyklen
Nach der Belichtung werden die Proben entnommen und bleiben mindestens 16 Stunden in der Umgebung. Eine weitere Gruppe von 6 Proben wird bei Umgebungstemperatur aufbewahrt, um eine Lichteinwirkung zu vermeiden, und die entsprechenden Verfahren werden ebenfalls getestet.
Steuern Sie die Bestrahlungsstärke, um 43 ± 0,2 W/m2 bei 340 nm zu erzeugen
Automatische Temperaturkontrolle und Zyklustest
[Testverfahren]
Die sechs Testproben wurden vertikal aufgehängt und gleichmäßig dem Licht ausgesetzt.
Die Temperatur des schwarzen Panels sollte während des Tests im Bereich von 60 ± 3 °C bleiben.
Die Drehgeschwindigkeit des Drehtellers, der das Prüfstück trägt, beträgt (1 ± 0,1) U/min.
Die Gesamtdauer der Prüfung beträgt 720 h (360 Zyklen).
Die Perioden jedes Zyklus, Gesamtzeit 120 Minuten, einschließlich:
102 Minuten trockene UV-Belichtung bei einer Schwarzstandardtemperatur von 60 ± 3 °C, gefolgt von 18 Minuten ohne Strahlung bei einer Schwarzstandardtemperatur von 60 ± 3 °C.
Nach der Exposition muss der exponierte Prüfkörper aus der Ausrüstung entfernt und mindestens 16 Stunden lang bei Umgebungstemperatur konditioniert werden.
Die sechs anderen Probekörper müssen während der UV-Behandlung bei Umgebungstemperatur und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt aufbewahrt und gleichzeitig mit den exponierten Probekörpern geprüft werden.
Verwenden Sie 5 vollständige Proben,
Der Probenhalter dreht sich mit einer Geschwindigkeit von 1 U/min.
Bei einer Wellenlänge von 340 nm beträgt die Lichtteilung mindestens 0,35 W/m2.
Beleuchtung für 2 Stunden, einschließlich 18 Minuten Wasserspray, jeder Zyklus umfasst 102 Minuten Licht und 18 Minuten Licht- und Wasserspray,
Der PH-Wert des Wassersprühgeräts beträgt 6,0 bis 8,0, die Temperatur beträgt 16 ± 5 °C. Das verwendete Wasser kann nicht recycelt werden. Wenn die Wasserqualitätsbedingungen nicht den Standards entsprechen,
Die Temperatur des schwarzen Panels beträgt 63 ± 3 °C.
Art der Testergebnisse
Der Test muss in der Vorbereitung von drei Chargen zu je sechs Teilen einschließlich einer Referenzcharge durchgeführt werden. Proben, die denen für den Zugversuch ähneln, werden auf Stützen gelegt, die in ihrem mittleren Teil eine relative Dehnung von 20 % auf sie ausüben (diese Stützen befinden sich im Allgemeinen in vertikaler Position).
- Die Referenzcharge muss während der gesamten Testdauer unter mechanischer Belastung und unter Vermeidung direkter Sonneneinstrahlung auf dieser Temperatur gehalten werden.
- Die erste und die zweite Charge werden in 3 wöchentlichen Zyklen der Bewitterung ausgesetzt.
- Anschließend wird die erste Charge aus dem Schrank entnommen und wie die Referenzcharge konditioniert.
- Die zweite Charge muss im Schrank aufbewahrt und während der letzten drei wöchentlichen Zyklen Witterungseinflüssen ausgesetzt werden.
Prüfstandard: ASTM D1149 Ausrüstung: Ozon-Testkammer
Methode A: Dynamisches Dehnen
Methode B: Statisches Dehnen
A1: Dynamische Zugdehnung: Die rechteckige Probe weist eine dynamische Zugdehnung mit maximaler Amplitude von 25 ± 3 % bei einer festen Frequenz von 0,5 Hz (30 cpm) auf.
A2 Dynamischer Riemenbiegetest: Befestigen Sie das rechteckige Teststück am Geweberiemen. Der Geweberiemen dreht sich kontinuierlich auf zwei vertikal gegenüberliegenden Riemenscheiben und erzeugt beim Passieren der Riemenscheibe eine periodische Oberflächenspannung (aufgrund der Durchbiegung).
B1: Prüfung gerader Proben (statische Dehnung): Das rechteckige Probestück wird kontinuierlich um 20 % gedehnt.
B2: Prüfung mit gebogenen Schlaufenproben: rechteckige Probe, zyklischer Zug
B3: Prüfung der sich verjüngenden Probe (statische Dehnung): Die Probe wird einer festgelegten Dehnung ausgesetzt und gedehnt (10 %, 15 %, 20 %).
B4: Prüfung an dreieckigen Proben: dreieckige Probe, auf einen Holzdorn gewickelt, kontinuierliche Zugfestigkeit.
[Ausrüstungsapparat]
1. Die Ozonkonzentration sollte bei einer Ozonproduktion von 100 kPa im Bereich von 25 bis 200 ppm liegen und der entsprechende Druckwert wird während des gesamten Tests zwischen 25 und 200 MPa gehalten.
2. Die optionale Ozonkonzentration beträgt 25, 50, 100, 200 ppm und MPa.
[Probenvorbereitung]
Rechteckiger Streifen, 10 mm breit und 100 mm lang
[Testverfahren]
A1-Test: dynamisches Dehnen 0–25 % Dehnungsrate bei 0,5 Hz Frequenz (30 cpm)
Der Standard-Ozonpartialdruck beträgt 50 ± 5 MPa (entspricht 50 ppm bei 100 kPa Atmosphärendruck). Überprüfen Sie den Ozonpartialdruck täglich, insbesondere bei Sondertests.
A2-Test: 2 Riemenscheibensätze, der Riemenscheibendurchmesser des ersten Satzes beträgt 63,5 mm, der Riemenscheibendurchmesser des zweiten Satzes beträgt 102 mm, der Riemenscheibensatz des ersten Satzes treibt das Teststück mit einer Frequenz von 0,67 Hz (40 U/min) zum Biegen an. Bei Verwendung des zweiten Riemenscheibensatzes beträgt die Frequenz 1,04 Hz und die Antriebswelle dreht sich mit 3,75 Hz (225 U/min).
[Probenvorbereitung]
Probe 100*50*3mm
B1-Test: Dauerdehnung bis 20 %
Teststück: Breite 25 mm, Länge 150 mm, Dicke 1,9 mm
B2-Test: rechteckige Probe, zyklische Dehnung
Wickeln Sie das Teststück auf den Holzschaft oder Aluminiumschaft, die beiden Enden des Teststücks werden überlappt und fixiert, und der Abstand zwischen jeweils zwei Teststücken beträgt mindestens 6 mm.
B3 Statischer Proportionalzugversuch: Die Probe wird einer bleibenden Dehnung von 10 %, 15 %, 20 % ausgesetzt.
B4: Statischer Zug-Dreiecksprobentest: Dreiecksprobe, auf einen Holzdorn gewickelt, kontinuierliche Zugfestigkeit.
Standardwerte für den Ozondruck sind: 25 MPa, 50 MPa, 100 MPa und 200 MPa.
Die Standardtemperatur beträgt 40 Grad.
Methode A: Belichtungsreihe
[Testverfahren]
Probe unter 40 +/- 1 ℃, Ozon unter Druck bis 50 + 5 MPa ausgesetzt 72 Stunden, es sei denn, beide Seiten zu testen, um die Testbedingungen gegenseitig auszuhandeln. Die Proben sollten 46 h, 22 h, 70 h aus der Prüfkammer entfernt werden, um Rissreihen beobachten zu können.
[Probenvorbereitung]
Befestigen Sie eine Kreidelinie auf der Probe und markieren Sie den mittleren Abstand von 190 mm (7,5 Zoll) vom Ende der 32 mm (1,25 Zoll). Bringen Sie das Probenvolumen in Ringform, überlappen Sie es 19 mm (7,5 Zoll) in der Griffform, und binden Sie es an einer Kreidelinie mit Kupferdraht fest. Hängen Sie die Probe an den Dorn, bis sie voll ist
[Quelle des Ozongases]
A) Ultraviolette Lampe
B) Röhre mit geräuschloser Entladung
Der Ozonluftstrom kann im Bereich von 12 bis 16 mm/s eingestellt werden
[Probenvorbereitung]
Breites Teststück: 10 mm breit, 2 mm dick, mindestens 40 mm lang
Schmales Teststück: 2 mm breit, 2 mm dick, 50 mm lang, ähnlich
[Ozonkonzentration]
250ppd ± 50ppd (25pphm ± 5pphm)
250ppd ± 50ppd (25pphm ± 5pphm)
1000ppd ± 100ppd (100pphm ± 10pphm)
2000ppd ± 200ppd (200pphm ± 20pphm)
Temperatur: 40 ℃±2 ℃
Luftfeuchtigkeit: nicht mehr als 65 % RH
Maximale Dehnung: (5±1)%, (10±1)%, (15±2)%, (20±2)%, (25±2)%, (30±2)%, (40±2)%, (50±2)%, (60±2)%, (80±2)%,
[Statisches Zugtestverfahren]
Verfahren A: 20 % dehnen, Probe nach 72 Stunden prüfen.
Verfahren B: 20 % dehnen, Proben nach 2 Stunden, 4 Stunden, 8 Stunden, 24 Stunden, 48 Stunden, 72 Stunden und 96 Stunden prüfen.
Verfahren C: Überprüfen Sie die Probe nach 2 Stunden, 4 Stunden, 8 Stunden, 24 Stunden, 48 Stunden, 72 Stunden und 96 Stunden und strecken Sie sie mindestens viermal.
[Dynamischer Zugtest]
Verfahren A: Überprüfen Sie die Probe bei einer Dehnungsrate von 0 bis 10 % und einer Frequenz von 0,5 Hz nach 72 Stunden.
Verfahren B: Überprüfung der Probe nach 2 Stunden, 4 Stunden, 8 Stunden, 24 Stunden, 48 Stunden, 72 Stunden und 96 Stunden, proportionale Streckung von 0 nach oben, 0,5 Hz.
Warnung: Die Sauerstoffkonzentration im Arbeitsraum sollte 0,1 x 10 -6(Ozon pro Million Luftvolumen) nicht überschreiten.
[ Testausrüstung ]
A) Ozon erzeugende Geräte, die die Ozonmenge steuern können;
B) Unter kontrollierten Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen strömt Ozon durch das Zirkulationssystem mit der Testkammer;
C) Ein Gerät zur Bestimmung des Prozentsatzes der Ozonkonzentration;
D) Einspannvorrichtung für Probe und Zugprobe;
E) Zylindrische Holzstange oder Metallstange;
D) Ein mit Kieselgel oder einem gleichwertigen Produkt ausgestatteter Trockner;
G) Waagen mit einer Genauigkeit von 0,1 mg.
[ Isolierungsprobenvorbereitung ]
Unabhängig davon, ob es sich um ein einadriges oder mehradriges Kabel handelt, muss ein Experiment mit einem isolierten Drahtkern durchgeführt werden. Vom Ende sind mindestens 1,5 m erforderlich. Nehmen Sie den Schlüssel, die Länge des isolierten Drahtkerns, und erstellen Sie zwei Proben. Beispielsweise sollte bei der Herstellung von 4 Proben ausreichend Drahtkernisolation ausgeschnitten werden, sodass bei allen Testproben keine sichtbaren mechanischen Schäden auftreten dürfen.
Die gesamte äußere Ummantelung muss vom Isolierkern entfernt werden, ohne die Isolierung zu beschädigen, es sei denn, die Ummantelung wird direkt auf die Isolierung aufgetragen und vor der Vulkanisation an der Isolierung angeklebt.
Befindet sich außerhalb des Isolationskerns eine umwickelte Halbleiterschicht, sollte diese entfernt werden.
Wenn außerhalb des Isolationskerns eine extrudierte halbleitende Abschirmschicht vorhanden ist, sollte die halbleitende Abschirmschicht von zwei Proben entfernt und die anderen beiden Proben aufbewahrt werden
[Umhüllte Probenvorbereitung ]
Es sollten ausreichend lange Kabel- oder Drahtproben oder vom Rest des Mantels Kabelproben mit mindestens zwei Probenvorbereitungen entnommen werden.
Die Mindestdicke der Probe beträgt 0,6 mm.
Für die Herstellung von Hantelproben können keine kleinen Kabelproben verwendet werden. Die Prüfung erfolgt gemäß der Isolationsprüfmethode der Probe.
[ Beispiel für Vorbehandlung und Biegen ]
Dämmprobe:
Wenn keine extrudierte Isolationsdrahtkern-Halbleiter-Abschirmschicht vorhanden ist, muss sich die Probe in ihrer ursprünglichen Biegerichtung und -ebene befinden, ohne sich zu verdrehen.
Ein vollständiger Kreis auf der Teststange und an den Endpunkten ein befestigtes Seil oder Band; Die zweite Probe sollte entlang ihrer ursprünglichen Biegeebene die gleiche Biegung aufweisen, jedoch in die entgegengesetzte Richtung.
Bei einem Isolationsdrahtkern mit extrudierter Halbleiter-Abschirmschicht sollten Sie die Entfernung der Halbleiterschicht der Probe und die Halbleiterschicht der Probe wie oben beschrieben beibehalten bzw. in beide Richtungen biegen.
Sollte Raumtemperatur herrschen oder die gebogenen Proben einer hohen Temperatur von 20 °C ausgesetzt werden, sollten Huang Li, Aluminium oder ordnungsgemäß behandelte Holzprüfstäbe verwendet werden, deren Durchmesser sollte in Tabelle 1 angegeben werden:
Durchmesser des Isolierdrahtkerns d/mm |
Prüfstabdurchmesser (Vielfaches) des Isolationsdrahtkerndurchmessers |
d≤12,5 |
4±0,1 |
12,5<d≤20 |
5±0,1 |
20＜d≤30 |
6±0,1 |
30＜d≤45 |
8±0,1 |
45＜d |
10 ± 0,1 |
Wenn die Probe zu hart ist, so dass sich die beiden Enden kreuzen, sollte die Probe in der Regel des Durchmessers des Prüfstabs um mindestens 180° gebogen und befestigt werden.
Wischen Sie Schmutz oder Feuchtigkeit von der Oberfläche jeder Probe mit einem sauberen Tuch ab. Vor dem Test muss der Test an einer gekrümmten Probe bei Umgebungstemperatur (30 bis 45 Minuten) an die Luft gelegt werden, ohne dass eine weitere Bearbeitung erforderlich ist.
Umhüllte Exemplare:
Von jeder Oberfläche der Proben wird ein sauberes Tuch verwendet, um Schmutz oder Feuchtigkeit abzuwischen. Die Proben sollten weniger als 16 Stunden lang bei 23 °C bis +/- 5 °C im Trockner gelagert werden. Die Enden der Probenklemmvorrichtung sorgen für eine Probendehnung von 33 % plus oder minus 2 % auf der Vorrichtung. Beachten Sie, dass die Probe unter der Halterung mit ozonbeständiger Farbe beschichtet werden kann, um Risse in der Nähe der Vorrichtung zu vermeiden.
[Testverfahren]
Die behandelten Proben werden in eine Prüfkammer mit einem Hahn in der Mitte gegeben; Der Abstand zwischen den beiden Proben beträgt mindestens 20 mm.
Die Probe sollte bei einer Temperatur von (25 + 2)℃ aufbewahrt und einer Regulierung der Ozonkonzentration im Lufttrocknungszyklus ausgesetzt werden.
Die Ozonkonzentration und -dauer gemäß den Vorschriften zu Kabelproduktnormen.
Bei einer bestimmten Ozonkonzentration in der Luft und einem kontrollierten Durchfluss von 280 l/h bis 560 l/h sollte der Luftdruck im Schrank leicht über dem atmosphärischen Druck gehalten werden.
Die Solekonzentration beträgt 5 % NACL
Testmethode 1 für Gasumgebungen:
Bei gesättigter Luftfeuchtigkeit beträgt die SO2-Konzentration 0,0667 % (667 Volumenteile pro Million).
Zyklustest 7 Tage die Woche.
24 Stunden, 7 Tage (insgesamt 168 Stunden), jeder Zyklus umfasst 8 Stunden Exposition bei hoher Luftfeuchtigkeit und hoher SO2-Konzentration sowie 16 Stunden Exposition bei Raumtemperatur.
Testmethode 2:
Zusammengesetzter Salzsprühtest, bestehend aus 1 Stunde Trockenzeit, 1 Stunde Sprühzeit, 500 Abfragen (insgesamt 1000 Stunden).
Bei Raumtemperatur sprühen und bei hoher Temperatur trocknen.
Absetzung 1~2 ml/80 cm2/h.
