Che cos'è UV?
Il test di invecchiamento UV viene eseguito in cui il campione viene esposto alla radiazione prodotta da lampade UV fluorescenti insieme a cicli di temperatura e condensazione/spruzzi d'acqua definiti; È un esperimento in cui vengono monitorati i cambiamenti di colore, luminosità e proprietà meccaniche.
Scopo di UV
Lo scopo è valutare comparativamente la degradazione del materiale sotto l'influenza della luce e dell'umidità in condizioni accelerate.
A quali prodotti si applica UV?
- Parti in plastica per esterni
- Vernici e rivestimenti
- Tessili e tessuti spalmati
- Profili in gomma ed elastomero
In quali settori si utilizza UV?
Norme relative a UV
- ISO 4892-3
- ASTM G154invecchiamento accelerato UV fluorescente test
- ASTM D4329
- ASTM G151 (genel gereksinimler)
Condizioni di UV
- Tipo di lampada
- Lampade UV fluorescenti definite dallo standard come UVA-340 o UVB-313
- Radiazione
- Impostato e monitorato in W/m²·nm a una lunghezza d'onda definita
- Ciclo
- Periodi alternati di luce e condensa/spruzzi d'acqua
- Temperatura
- Identificata e registrata come temperatura del pannello nero
Apparecchiatura per UV
- Camera di esposizione agli agenti atmosferici UV fluorescente
- Sistema di misura e controllo dell'irraggiamento
- Siyah panel termometresi
- Colorimetro, glossmetro e dispositivo di trazione
Requisiti del campione per UV
- La superficie del campione deve essere rappresentativa del prodotto finale
- È necessario registrare il colore iniziale, la brillantezza e i valori meccanici
- La posizione del campione deve essere ruotata all'interno della cabina
- I campioni di controllo dovrebbero essere conservati per il confronto
Durata di UV
Da 2 settimane a diversi mesi, a seconda del tempo di esposizione definito nelle specifiche.
Procedura di UV
- 1Vengono effettuate le misurazioni iniziali.
- 2Vengono selezionati il tipo di lampada, l'irraggiamento e il ciclo.
- 3I campioni vengono posti nella camera.
- 4L'esposizione viene mantenuta per la durata definita.
- 5Vengono effettuate misurazioni provvisorie.
- 6Vengono valutati il colore, la brillantezza e il cambiamento meccanico.
Criteri di accettazione di UV
I criteri di accettazione sono indicati nella specifica: differenza di colore, perdita di brillantezza e perdita di proprietà meccaniche rimangono al di sotto del limite al termine dell'esposizione definita.
Valutazione dei risultati
Le lampade UVB-313 contengono lunghezze d'onda corte che non si trovano nella luce solare naturale e creano un degrado irrealistico di alcuni materiali; Dovrebbe essere utilizzata qualunque lampada richiesta dallo standard sui materiali. Il numero di ore accelerate non può essere convertito in anni di esposizione naturale.
Rapporto di UV
- Standard applicato e tipo di lampada
- Livello di irraggiamento e programma del ciclo
- Temperatura del pannello nero
- Durata dell'esposizione
- Misurazioni e valutazioni prima/dopo
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Standard di prodotto e specifiche OEM
Prove sulle materie plastiche — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova UV; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove sulla plastica determinano il comportamento meccanico, termico e di combustione di un materiale polimerico. A differenza dei metalli, le materie plastiche sono VISCOELASTICHE: il loro comportamento dipende dalla velocità di carico, dalla temperatura e dall'umidità. Lo stesso materiale fornisce quindi risultati diversi in condizioni diverse, e le condizioni di prova sono parte inseparabile del risultato.
La conseguenza pratica della viscoelasticità è questa: un pezzo in plastica continua a deformarsi nel tempo sotto un carico costante (scorrimento viscoso) e la sollecitazione che sopporta a deformazione costante diminuisce nel tempo (rilassamento delle tensioni). Un giunto avvitato si allenta, un morsetto perde la sua forza di serraggio, un ripiano si inflette nel tempo. Una prova di trazione a breve termine non mostra questo comportamento; serve una prova a lungo termine o un modello accelerato.
Il comportamento termico è il secondo asse principale. L'indice di fluidità a caldo indica la lavorabilità del materiale e la coerenza da lotto a lotto; la temperatura di flessione sotto carico e il punto di rammollimento Vicat forniscono un limite approssimativo della temperatura di servizio. L'analisi termica (DSC, TGA, DMA) rivela l'identità del materiale: temperatura di transizione vetrosa, comportamento di fusione, cristallinità, contenuto di carica e temperatura di decomposizione.
Il comportamento di combustione è il terzo asse ed è direttamente collegato alle norme di prodotto. La classe UL 94 e l'indice di ossigeno limite vengono riportati nella scheda tecnica del materiale; per l'involucro di un apparecchio elettrico è richiesta una classe specifica, mentre a un prodotto da costruzione si applica un diverso sistema di classificazione.
L'invecchiamento è la parte dell'ambito più spesso saltata. Le materie plastiche si degradano per effetto di UV, calore, umidità e ossigeno: il colore cambia, la superficie si screpola, la resistenza all'urto diminuisce. Per un pezzo destinato all'uso esterno, ciò che conta non sono i valori del primo giorno ma quelli dopo l'invecchiamento. Le apparecchiature ad arco allo xeno e UV fluorescente accelerano questo degrado e consentono il confronto.
Il risultato di questa famiglia viene solitamente riportato nella scheda tecnica del materiale, e le norme di prodotto fanno riferimento a tale scheda. Ma può esserci una differenza tra il valore di scheda e il comportamento del pezzo reale: l'orientazione formatasi durante lo stampaggio, le linee di giunzione e le tensioni interne fanno sì che il pezzo si comporti diversamente dal provino.
L'uso di contenuto riciclato ha aggiunto una nuova questione all'ambito. La resina riciclata varia da lotto a lotto; le proprietà meccaniche, il colore e il comportamento di combustione possono variare tra i lotti. Per un produttore che utilizza materiale riciclato, il controllo del materiale in ingresso non è quindi una scelta ma una necessità.
Gruppi di metodi in questo ambito
Meccanico
Trazione, compressione, flessione, urto Charpy e Izod, durezza (Shore), scorrimento viscoso e cricco da tensione ambientale.
Termico
Indice di fluidità a caldo (MFI), temperatura di flessione sotto carico (HDT), temperatura di rammollimento Vicat, dilatazione termica lineare.
Analisi termica
Temperature di transizione e cristallinità mediante DSC, composizione e decomposizione mediante TGA, comportamento meccanico dinamico mediante DMA.
Combustione
Classificazione UL 94, indice di ossigeno limite (LOI), prove al filo incandescente e alla fiamma ad ago.
Invecchiamento
Invecchiamento accelerato con arco allo xeno e UV fluorescente, invecchiamento ad aria calda, umidità e condensa.
Fisico
Densità, assorbimento d'acqua, contenuto di ceneri, permeabilità ai gas e al vapore acqueo di film e lastre.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Un risultato su materie plastiche senza velocità e temperatura di prova indicate non può essere interpretato; il comportamento viscoelastico dipende da questi parametri.
- Il risultato di un provino non si trasferisce direttamente al pezzo reale; l'orientazione di stampaggio e le linee di giunzione sono determinanti.
- I valori HDT e Vicat NON sono temperature di esercizio; sono un'indicazione approssimativa di un limite superiore e non si applicano sotto carico.
- La classe UL 94 dipende dallo spessore; uno spessore di parete diverso richiede una nuova verifica.
- Per i polimeri che assorbono umidità (come il poliammide), i risultati sono fuorvianti se non si effettua il condizionamento.
- I risultati ASTM D638 e ISO 527 non sono direttamente equivalenti; le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Selezione dei materiali e approvazione dei fornitori
- Soddisfacimento dei requisiti di infiammabilità e termici della norma di prodotto
- Verifica dell'uso di contenuto riciclato e controllo dei lotti
- Controllo del processo di stampaggio e coerenza dei lotti
- Dimostrazione della resistenza all'invecchiamento per l'uso esterno
Test correlati
Domande frequenti su UV
A quanti anni di esposizione all’esterno corrispondono 1000 ore di raggi UV?
Un ciclo del genere non può essere realizzato. I test UV time-lapse vengono utilizzati per confrontare i materiali e rilevare le modifiche alla formulazione; non può essere convertito in tempo di esposizione naturale.