كيف تختبر قابلية اشتعال السيارات

المقدمة

تعتمد التصميمات الداخلية للسيارات على نطاق واسع على المواد البوليمرية كالأقمشة والجلود والبلاستيك والرغوة، وهي مواد قابلة للاشتعال بسهولة وتنتشر بسرعة في حالات التصادم وارتفاع درجات الحرارة والأعطال الكهربائية وغيرها، مما يُهدد سلامة السائقين والركاب بشكل مباشر. وقد وُضعت معايير إلزامية لأداء مقاومة الاشتعال في التصميمات الداخلية في أسواق السيارات العالمية الرئيسية. يشترط كل من المعيار الصيني GB 8410-2006، والمعيار الأمريكي FMVSS 302، والمعيار الدولي ISO 3795، اجتياز المواد المستخدمة في التصميمات الداخلية لاختبارات احتراق صارمة. لذا، أصبح اختبار مقاومة الاشتعال في السيارات تقنية أساسية يجب على مصنعي السيارات وموردي المكونات ومؤسسات الاختبار إتقانها.

استخدم LISUN جهاز اختبار احتراق مواد التنجيد الداخلي للسيارات ZRS-4H هو جهاز فحص مصمم خصيصًا بواسطة LISUN لتقييم أداء قابلية اشتعال مواد التنجيد الداخلي للسيارات، يحاكي هذا الجهاز خصائص احتراق هذه المواد في ظل ظروف لهب محددة. ومن خلال التحكم الدقيق في ارتفاع اللهب، ومدة الاحتراق، وزاوية وضع العينة، يقيس الجهاز معدل الاحتراق، وطول انتشار اللهب، وقدرة المواد على الإطفاء الذاتي. وبفضل قدرته على تلبية متطلبات الاختبارات المتوازية لمعايير وطنية متعددة، يوفر الجهاز بيانات مستقرة وموثوقة، ويُستخدم على نطاق واسع في مجالات البحث والتطوير، وفحص الجودة، ومنح الشهادات.

سيارة الداخلية المواد حرق اختبار ZRS-4H

مبادئ الاختبار وبنية المعدات الأساسية

مبادئ الاختبار
يكمن جوهر اختبار قابلية اشتعال السيارات في طريقة الاحتراق الأفقي: حيث تُثبّت عينات ذات حجم قياسي في غرفة احتراق مغلقة بزاوية محددة، وتُشعل من طرفها الحر لمدة محددة باستخدام لهب قياسي. بعد إزالة مصدر الإشعال، تُسجّل مسافة انتشار اللهب، وزمن الاحتراق، وزمن الإطفاء الذاتي، وما إذا كانت القطرات المنصهرة تُشعل القطن الماص الموجود أسفلها. يُحسب معدل الاحتراق ويُقارن بالمتطلبات الحدية. تُتيح هذه الطريقة محاكاة سلوك الاحتراق الحقيقي للمواد الداخلية للسيارات أثناء حرائقها الموضعية، وتعكس مستويات قابلية الاشتعال بموضوعية.

البنية الرئيسية ومعايير ZRS-4H
تعتمد فرن ZRS-4H على غرفة احتراق متكاملة، وتضم وحدات تحكم بالهب مستوردة، وأنظمة توقيت عالية الدقة، وهياكل مقاومة للرياح ومعزولة حراريًا، ونوافذ مراقبة عالية الوضوح. ويحقق هذا الفرن أتمتة كاملة لعملية تطبيق اللهب وتوقيته وتحديد حالته، مما يقلل بشكل كبير من الأخطاء البشرية ويحسن من دقة البيانات. وتُعرض مواصفاته الأساسية في الجدول أدناه.

الجدول: المعايير الفنية الأساسية لـ LISUN جهاز اختبار احتراق المواد الداخلية للسيارات ZRS‑4H

كيف تختبر قابلية اشتعال السيارات؟ — إجراء الاختبار الكامل

إعداد العينة وتكييفها
• أخذ العينات: أخذ عينات من الأجزاء الداخلية الحقيقية بما في ذلك المقاعد ولوحات العدادات وألواح الأبواب والأسقف والسجاد لضمان اتساق المواد والعملية والملمس مع المركبات الحقيقية؛ يجب اختبار المواد المركبة متعددة الطبقات بشكل متكامل دون انفصال الطبقات.
• القطع: يتم القطع إلى 356±2 مم × 100±2 مم بسماكة ≤13 مم؛ بالنسبة للمواد السميكة جدًا، يتم ترقيقها إلى 13 مم من السطح غير المواجه للحريق مع الاحتفاظ بالسطح الأصلي المواجه للحريق.
• الكمية: 5 عينات على الأقل لكل مجموعة؛ بالنسبة للمواد غير المتجانسة (مثل الأقمشة)، يجب أخذ العينات بشكل منفصل في اتجاهي السدى واللحمة بما لا يقل عن 3 قطع لكل اتجاه.
• التكييف: ضعها في بيئة بدرجة حرارة 23±2 درجة مئوية ورطوبة نسبية 45%~55% لمدة 24~168 ساعة للتخلص من التأثيرات البيئية السابقة وضمان قابلية مقارنة النتائج.

معايرة المعدات وإعدادها
• قم بتشغيل الجهاز لإجراء الفحص الذاتي؛ تحقق من غاز الوقود (نقاء البروبان ≥95٪)، وصمام تخفيض الضغط، ومقياس التدفق لضمان استقرار إمدادات الغاز.
• معايرة اللهب: قم بإشعال الموقد وتسخينه مسبقًا لمدة دقيقة واحدة على الأقل؛ قم بتثبيت ارتفاع اللهب عند 20±2 مم عبر مقياس التدفق والمقياس، مع درجة حرارة ≥820 درجة مئوية.
• تركيب العينات: قم بتثبيت العينات ذات السطح المكشوف لأسفل بزاوية 30 درجة بواسطة مشابك معدنية، مع محاذاة الأطراف الحرة مع مواضع الاشتعال؛ ضع القطن الماص على بعد 300 مم أسفلها لمراقبة مخاطر اشتعال القطرات المنصهرة.
• فحص البيئة: أغلق باب غرفة الاحتراق للتأكد من وجود هيكل مقاوم للرياح فعال دون وجود اضطراب واضح في تدفق الهواء.

عملية الإشعال والاختبار
• في الوضع التلقائي/اليدوي، يقوم جهاز الإشعال بتطبيق لهب قياسي على الطرف الحر للعينات لمدة 15 ثانية افتراضياً قبل إزالة مصدر الإشعال تلقائياً.
• يبدأ النظام في حساب الوقت تلقائيًا عندما تصل الشعلة إلى خط العلامة الأول ويتوقف عن حساب الوقت عندما تنطفئ الشعلة أو تصل إلى خط العلامة الثاني؛ ويسجل مسافة الاحتراق والوقت.
• المراقبة المتزامنة: حالة الاحتراق المستمر، ووقت الإطفاء الذاتي، وطول انتشار اللهب، وتوليد القطرات المنصهرة، واشتعال القطن الماص؛ تسجيل العملية بأكملها من خلال نافذة المراقبة.

حساب البيانات وتقييم التأهيل
1. صيغة حساب معدل الاحتراق
معدل الاحتراق V (مم/دقيقة) = مسافة الاحتراق L (مم) ÷ زمن الاحتراق T (دقيقة)

2. عتبات المعايير السائدة
• GB 8410-2006: معدل الاحتراق ≤100 مم/دقيقة؛ ينطفئ ذاتيًا في غضون 30 ثانية بعد إزالة اللهب دون احتراق مستمر.
• FMVSS 302: معدل الاحتراق ≤102 مم/دقيقة؛ ينطفئ ذاتيًا في غضون 60 ثانية مع طول الضرر المتوافق وعدم اشتعال القطن الماص بواسطة القطرات المنصهرة.
• ISO 3795: يتوافق بشكل أساسي مع GB 8410-2006 للاعتراف المتبادل الدولي.

3. استنتاج التأهيل: تُعتبر المواد مؤهلة من حيث قابلية الاشتعال إذا استوفت متطلبات المعدل، والإطفاء الذاتي، والقطرات المنصهرة للمعايير المقابلة؛ وغير مؤهلة إذا فشل أي مؤشر.

المزايا التقنية لمركب ZRS-4H في اختبارات القابلية للاشتعال

• تغطية كاملة للمعايير القياسية: يدعم GB 8410-2006، GB/T 27904-2011، FMVSS 302، ISO 3795، ASTM D5132، BS 6853، DIN 75200، إلخ. جهاز واحد يلبي متطلبات الاختبار للتطبيقات المحلية والأوروبية والأمريكية وتطبيقات النقل بالسكك الحديدية.
• دقة تحكم عالية: يضمن التحكم ذو الحلقة المغلقة في ارتفاع اللهب ودرجة الحرارة ووقت الاشتعال، ودقة التوقيت التي تبلغ 0.1 ثانية، وتحديد زاوية التموضع بدقة، تكرار البيانات بشكل فائق مقارنة بالمعدات التقليدية.
• تشغيل آمن ومريح: غرفة احتراق متكاملة، وعزل حراري مقاوم للرياح، وإطفاء اللهب تلقائي؛ نافذة مراقبة عالية الوضوح وخزان تجميع المخلفات لتسهيل المراقبة والتنظيف.
• سيناريوهات تطبيق واسعة: متوافق مع أقمشة المقاعد، وألواح لوحة العدادات، والأجزاء البلاستيكية، والإسفنج، والسجاد، والأسقف، وغير ذلك الكثير؛ قابل للتطبيق على مصنعي المركبات، وسلاسل التوريد، ومؤسسات الاختبار التابعة لجهات خارجية، ومجالات النقل بالسكك الحديدية.

الحالات المقاسة وتحليل النتائج

باستخدام جلد PVC لمقاعد السيارات وألواح الأبواب المصبوبة بالحقن من مادة البولي بروبيلين كمثالين، أُجريت الاختبارات وفقًا للمعيار GB 8410-2006 باستخدام جهاز ZRS-4H. النتائج كالتالي:

يتضح من البيانات أن معدلات احتراق كلا المادتين أقل من 100 مم/دقيقة، وأن زمن الإطفاء الذاتي أقل من 30 ثانية دون اشتعال القطرات المنصهرة، ما يتوافق مع متطلبات المعايير الوطنية. يُحاكي جهاز ZRS-4H الظروف القياسية بثبات، ويمكن استخدام البيانات مباشرةً للحصول على شهادة CCC، وفحص جودة المصنع، وتطوير الأبحاث.

خاتمة

كيف يتم اختبار قابلية اشتعال السيارات؟ يُعدّ هذا عنصرًا تقنيًا رئيسيًا في سلامة السيارات. يعتمد نظام الاختبار على طريقة الاحتراق الأفقي و LISUN يُمكن لجهاز اختبار احتراق مواد التنجيد الداخلي للسيارات ZRS-4H تقييم قابلية اشتعال مواد التنجيد الداخلي بدقة وثبات وكفاءة. ومن خلال التحكم المعياري في اللهب والزاوية والوقت، يُحقق الجهاز كشفًا شاملاً لمؤشرات معدل الاحتراق، وأداء الإطفاء الذاتي، وطول الانتشار، ومخاطر القطرات المنصهرة، بما يتوافق مع المعايير الإلزامية المحلية والدولية ومتطلبات الاعتماد.

في ظل التحديث المستمر لسلامة السيارات، فإن اعتماد أجهزة اختبار الاحتراق عالية الدقة والآلية والمتوافقة مع المعايير المتعددة له أهمية هندسية واجتماعية كبيرة لتحسين مستويات قابلية الاشتعال الداخلية، والحد من مخاطر الحريق وحماية سلامة الركاب.