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Proteção contra incêndio

Proteção contra incêndio conforme DIN EN 45545-2:2013-08

A norma DIN EN 45545-2:2013-08, resultante da especificação técnica DIN CEN/TS 45545-2:2009-07, que foi ratificada desde março de 2013 e transposta para a legislação nacional, apresenta os requisitos relativos à reação ao fogo de materiais e componentes.

A fim de qualificar plásticos para determinadas classes de construção e operação de veículos sobre trilhos, a norma descreve, com base em diversos Requirement Sets (R), métodos de ensaio para a determinação de níveis de risco, os chamados Hazard Levels (HL). Neste caso, HL 3 corresponde aos mais elevados requisitos.
 
Os seguintes ensaios são realizados com vista à qualificação de plásticos para aplicações eletrotécnicas:

  • Índice de oxigênio conforme DIN EN ISO 4589-2
  • Formação de gás de combustão conforme EN ISO 5659-2 (25 kW/m²)
  • Toxidade do gás de combustão NF X70-100-2 (600°C)
  • Teste de fio incandescente conforme EN 60695-2-11
  • Ensaio vertical de queimadores pequenos conforme EN 60695-11-10

As poliamidas não reforçadas usadas nas réguas de terminais da Phoenix Contact, com a classe de inflamabilidade UL 94 V0, cumprem os mais elevados requisitos do HL3, de acordo com os ensaios descritos nos Requirement Sets R22, R23, R24, R25 e R26.

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Reação ao fogo conforme DIN 5510-2

A DIN 5510-2 relativa à proteção contra incêndio preventiva em veículos sobre trilhos – reação ao fogo e efeitos secundários do fogo de materiais e componentes exige, na seção 5.2.2.4 relativa a materiais isolantes, que se fixem em seu lugar as peças condutoras de tensão que não estão envoltas em invólucros estanques, o cumprimento do requisito V0 conforme DIN EN 60695-11-10, o qual é comparável com a UL 94. Em alternativa, para as áreas vedadas aos passageiros, exige um índice de oxigênio OI ≥ 30 % conforme DIN EN ISO 4589-2.

Ambos os requisitos são cumpridos pelas poliamidas não reforçadas usadas nas réguas de terminais da Phoenix Contact com a classe de inflamabilidade UL 94 V0.

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Reação ao fogo conforme NF F 16-101 / NF F 16-102

A NF F 16-101 descreve, com base em dois índices (I e F), a reação ao fogo dos plásticos. Nesse caso se realizam os seguintes testes:

  • Teste de fio incandescente (NF EN 60695-2-10 e NF EN 60695-2-11)
  • Índice de oxigênio (NF EN ISO 4589-2)
  • Toxidade do gás de combustão (NF X 70-100)
  • Opacidade do gás de combustão (NF X 10-702)

O índice I é determinado com base na tabela a partir dos resultados do teste de fio incandescente
e do índice de oxigênio. Aqui, I0 corresponde à melhor classificação e I 4
à pior classificação.

  • I0 - Índice de oxigênio a 70% - Fio incandescente a 960°C, sem formação de chama
  • I1 - Índice de oxigênio a 45% - Fio incandescente a 960°C, sem formação de chama
  • I2 - Índice de oxigênio a 32% - Fio incandescente a 960°C, sem formação de chama
  • I3 - Índice de oxigênio a 28% - Fio incandescente a 850°C, sem formação de chama
  • I4 - Índice de oxigênio a 20% - Fio incandescente a 850°C, a chama se apaga rapidamente

 

O índice F é determinado com base na medição da opacidade e a toxidade da fumaça. Nesse caso, para a toxidade da fumaça as seguintes concentrações de substâncias em mg/m³ são consideradas críticas:

  • Monóxido de carbono (CO) 1750
  • Dióxido de carbono (CO2) 90.000
  • Ácido clorídrico (HCl) 150
  • Ácido bromídrico (HBr) 170
  • Ácido cianídrico (HCN) 55
  • Ácido fluorídrico (HF) 17
  • Dióxido de enxofre (SO2) 260

Dependendo dos resultados do teste é obtido um índice de fumaça ao qual é atribuída a classe F0 – F5 conforme o respectivo valor. Nesse caso, o valor F0 é a melhor classificação e F5 é a pior. As réguas de terminais da Phoenix Contact atingem a classificação I2/F2.

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Inflamabilidade da superfície conforme ASTM E 162 (NFPA 130)

Teste à inflamabilidade da superfície  

Teste à inflamabilidade da superfície

Para a avaliação da inflamabilidade da superfície de plásticos, é determinado um "flame spread index" conforme a ASTM E 162 que representa uma informação sobre a disseminação de chamas sob condições de ensaio predefinidas.
 
Para isso, é irradiada uma amostra (152x457x25,4 mm) com uma fonte de calor (815 °C) com ângulo de 30° e é incendiada com uma chama livre na extremidade superior. Durante os 15 minutos de duração do teste se determina o tempo em que a frente da chama atingiu dois pontos com a distância de 76 mm um do outro. Com base no resultado desse tempo de disseminação das chamas e um fator de desenvolvimento de calor resulta o "flame spread index".

No sistema ferroviário americano, o valor-limite máximo é 35. Além disso, durante o teste, o comportamento do gotejamento do plástico é avaliado. As réguas de terminais da Phoenix Contact atingem um "flame spread index" de 5, não gotejam ao queimar e, assim, ficam muito abaixo dos valores máximos permitidos pela Federal Railroad Administration (FRA) do Departamento Americano de Transporte.

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Desenvolvimento de gás de combustão conforme ASTM E 662 (NFPA 130)

Desenvolvimento de gás de combustão ASTM E 662  

Desenvolvimento de gás de combustão ASTM E 662

Na norma ASTM E 662 é predefinido um modo de procedimento para a avaliação da densidade óptica específica da fumaça durante uma combustão aberta ou uma combustão lenta. Para tanto, se considera a transparência percentual da luz em relação ao volume da câmara de combustão.

Para o fazer, é colocada uma amostra (76x76x25 mm) em uma câmara de densidade de fumaça definida pelo NBS (National Bureau of Standards). O corpo de teste é irradiado com um calor de 2,5 W/cm². Em seguida, são simulados os seguintes processos durante 20 minutos:

  • Combustão com chama aberta
  • Fogo de combustão lenta, sendo evitada uma chama aberta.

Existem valores-limite especiais da densidade óptica da fumaça para os dois processos, que são registrados após 1,5 e 4 minutos:

  • Densidade óptica específica (Ds1,5) – valor-limite 100
  • Densidade óptica específica (Ds4) – valor-limite 200
  • Densidade máxima da fumaça (Dm) durante os 20 minutos

As poliamidas usadas para as réguas de terminais da Phoenix Contact cumprem todos os requisitos da Federal Railroad Administration (FRA) do Departamento Americano de Transporte, conforme a ASTM E 662.

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Toxidade do gás de combustão SMP 800 C

A SMP 800 C descreve os valores máximos permitidos de gases de fumaça venenosos durante a combustão de um plástico. Em comparação com a BSS 7239 (padrão Boeing), essa norma apresenta procedimentos de medição mais precisos para a determinação qualitativa e quantitativa de gases tóxicos de fumaça que são gerados durante a combustão completa do corpo de teste. Com este propósito, são retirados 6 litros de gás de fumaça da câmara NBS durante o teste ASTM E 662, entre o 4º e o 19º minuto, e encaminhados para análise.

Valores-limite de gases tóxicos da SMP 800-C em ppm:

  • Monóxido de carbono (CO) 3500
  • Dióxido de carbono (CO2) 90.000
  • Óxidos de nitrogênio (NOX) 100
  • Dióxido de enxofre (SO2) 100
  • Ácido clorídrico (HCl) 500
  • Ácido bromídrico (HBr) 100
  • Ácido fluorídrico (HF) 100
  • Ácido cianídrico (HCN) 100

As poliamidas utilizadas pela Phoenix Contact estão muitas vezes abaixo das concentrações críticas.

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Proteção contra chama sem halogênio

Halogênios são, entre outros, os elementos químicos flúor, cloro, bromo e iodo. Uma
propriedade das ligações de halogênios, especialmente as que contêm bromo, se refere à redução da inflamabilidade quanto utilizados em plásticos. No entanto, no caso de incêndio são liberados gases de fumaça venenosos e corrosivos que podem também causar danos secundários.

Por esse motivo a Phoenix Contact não utiliza sistemas de proteção contra chamas que contêm aditivos com halogênios. A poliamida, o policarbonato, o policarbonato/acrilonitrila butadieno estireno (PC/ABS) e a poliolefina estão equipadas com sistemas de proteção contra chamas isentos de halogênios.

As réguas de terminais do sistema CLIPLINE complete são de poliamida 6.6 (PA 6.6) e produzidas com a classificação de proteção contra incêndios UL 94 V0. Estas poliamidas são definidas como retardador de chama, sem halogênio e com cianurato de melamina, de acordo com o estado da técnica.

Assim, todas as réguas de terminais da Phoenix Contact são isentas de halogênio, sem exceções.

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PHOENIX CONTACT
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