Ochrona przeciwpożarowa
Ochrona przeciwpożarowa wg DIN EN 45545-2:2013-08
Wymagania właściwości pożarowych materiałów i wyrobów stosowanych w pojazdach szynowych określa ratyfikowana w marcu 2013 roku i przekształcona w prawo krajowe norma DIN EN 45545-2:2013-08, będąca pochodną specyfikacji technicznej DIN CEN/TS 45545-2:2009-07.
Do celów kwalifikacji tworzyw sztucznych dla określonych kategorii eksploatacyjnych i konstrukcyjnych pojazdów szynowych, norma określa na podstawie różnych wymagań palno-dymowych (Requirement Sets, R) testy badawcze mające określić poziomy zagrożenia pożarowego, tak zwane Hazard Levels (HL). Poziom HL 3 oznacza przy tym najwyższe wymagania.
Do celów kwalifikacji tworzyw sztucznych do zastosowań elektrotechnicznych przeprowadza się następujące badania:
- pomiar indeksu tlenowego wg DIN EN ISO 4589-2,
- pomiar wytwarzania dymu wg EN ISO 5659-2 (25 kW/m²),
- pomiar toksyczności spalin NF X70-100-2 (600°C),
- badanie rozżarzonym drutem wg EN 60695-2-11,
- badanie płomieniem probierczym przy pionowym ustawieniu próbki wg EN 60695-11-10.
Stosowane w złączkach szynowych firmy Phoenix Contact niezbrojone poliamidy o klasie ochrony ogniowej UL 94 V0 spełniają najwyższe wymagania poziomu HL3 zgodnie z badaniami opisanymi w zestawach wymagań R22, R23, R24, R25 i R26.
Zachowanie pożarowe wg DIN 5510-2
Norma DIN 5510-2 Zapobiegawcza ochrona przeciwpożarowa w pojazdach szynowych — zachowanie pożarowe i pożarowe efekty uboczne materiałów i elementów konstrukcyjnych w Rozdziale 5.2.2.4. wymaga dla materiałów izolacyjnych, ustalających położenie elementów przewodzących prąd i niezamkniętych w gęstych osłonach spełniania wymogów V0 wg DIN EN 60695-11-10, porównywalnych z UL 94. Alternatywnie dla stref niedostępnych dla pasażerów wymagany jest wskaźnik tlenowy OI≥ 30% wg DIN EN ISO 4589-2.
Oba wymagania są spełniane przez niezbrojone poliamidy o klasie ochrony ogniowej UL 94 V0 używane do produkcji złączek szynowych firmy Phoenix Contact.
Palność powierzchniowa wg ASTM E 162 (NFPA 130)
W celu oszacowania palności powierzchniowej tworzyw sztucznych zgodnie z normą ASTM E 162 określa się „współczynnik rozprzestrzeniania się płomienia”, który opisuje rozprzestrzenianie się płomienia w zadanych warunkach próby.
W tym celu próbkę (152 x 457 x 25,4 mm) napromieniowuje się pod kątem 30° źródłem ciepła (815°C) a od góry zapala się ją otwartym płomieniem. W trakcie trwającego 15 minut badania określa się czas, po którym przód płomienia dotrze do dwóch punktów pomiarowych, oddalonych od siebie o 76 mm. Iloczyn określonego w ten sposób czasu rozchodzenia się płomienia oraz obliczonego współczynnika wydzielania ciepła stanowi współczynnik rozprzestrzeniania się płomienia.
W przypadku amerykańskich pojazdów szynowych maksymalna wartość graniczna wynosi 35. W trakcie badania obserwuje się także i ocenia powstawanie kropel stopionego tworzywa. Złączki szynowe firmy Phoenix Contact uzyskują współczynnik rozprzestrzeniania się płomienia 5, podczas spalania nie oddzielają się od nich krople, co oznacza, że plasują się daleko poniżej wartości maksymalnych określonych przez Federalną Agencję Kolejową Departamentu Transportu USA.
Wytwarzanie się gazów spalinowych wg ASTM E 662 (NFPA 130)
Norma ASTM E 662 określa procedurę oceny właściwej gęstości optycznej dymu podczas spalania otwartym płomieniem lub tlenia się. W tym celu bierze się pod uwagę procentową przepuszczalność światła w stosunku do objętości komory spalania.
W tym celu umieszcza się badaną próbkę (76 x 76 x 25 mm) w dymoszczelnej komorze o parametrach zdefiniowanych przez amerykańskie Krajowe Biuro Normalizacyjne (NBS, National Bureau of Standards). Próbkę napromieniowuje się ciepłem o wartości 2,5 W/cm², po czym przez 20 minut symuluje się następujące procesy:
- spalanie otwartym płomieniem,
- tlenie, bez powstawania otwartego płomienia.
Dla obu procesów obowiązują wartości graniczne gęstości zadymienia, mierzone po 1,5 i 4 minutach:
- właściwa gęstość optyczna spalin (Ds 1,5) — wartość graniczna 100,
- właściwa gęstość optyczna spalin (Ds 4) — wartość graniczna 200,
- maksymalna gęstość optyczna spalin (Dm) podczas 20 minut.
Poliamidy stosowane w złączkach szynowych firmy Phoenix Contact spełniają wszystkie wymagania Federalnej Agencji Kolejowej Departamentu Transportu USA (FRA) wg ASTM E 662.
Toksyczność gazów spalinowych SMP 800 C
Norma SMP 800 C opisuje maksymalne dopuszczalne stężenia substancji trujących w spalinach podczas spalania tworzyw sztucznych. W porównaniu z normą BSS 7239 (standard firmy Boeing) powyższa norma określa dokładniejsze metody jakościowej i ilościowej oceny toksycznych spalin powstających podczas całkowitego spalania badanej próbki. W tym celu w trakcie badania wg ASTM E 662 z komory NBS pobiera się między 4 a 19 minutą badania 6 litrów spalin i poddaje analizie.
Wartości graniczne (w ppm) toksycznych spalin wg normy SMP 800 C:
- tlenek węgla (CO) 3500,
- dwutlenek węgla (CO2) 90 000,
- tlenki azotu (NOX) 100,
- dwutlenek siarki (SO2) 100,
- kwas solny (HCl) 500,
- kwas bromowodorowy (HBr) 100,
- kwas fluorowodorowy (HF) 100,
- kwas cyjanowodorowy (HCN) 100.
W poliamidach stosowanych przez firmę Phoenix Contact stężenia tych substancji są wielokrotnie niższe od wartości krytycznych.
Bezhalogenowa ochrona przeciwogniowa
Do halogenów zalicza się między innymi takie pierwiastki chemiczne jak fluor, chlor, brom i jod.
Jedną z cech związków halogenów (przede wszystkim zawierających brom), zastosowanych jako dodatek do tworzyw sztucznych, jest ograniczanie ich palności. W razie pożaru powoduje to jednak powstawanie trujących i korozyjnych spalin, które mogą spowodować szkody wtórne.
Z tego powodu firma Phoenix Contact zrezygnowała z halogenowych systemów ognioochronnych w postaci dodatków. Zarówno poliamid, poliwęglan, poliwęglan/akrylonitryl-butadien-styren (PC/ABS) i poliolefiny zawierają bezhalogenowe systemy ognioochronne.
Złączki szynowe systemu CLIPLINE complete są wykonane z poliamidu 6.6 (PA 6.6) zaliczanego do klasy palności UL 94 V0. Poliamidy te są zgodnie z najnowszym stanem techniki produkowane w sposób wolny od halogenów — z zastosowaniem jako środka uniepalniającego cyjanuranu melaminy.
Tak więc złączki szynowe firmy Phoenix Contact — wszystkie i bez wyjątków — nie zawierają halogenów.
Powrót do przegladu
- Dalsze badania
-
- Badania odporności na udary mechaniczne i wibracje
- Badanie materiałów
- Ochrona przeciwpożarowa
PHOENIX CONTACT Sp. z o.o
51-317 Wrocław
"$pageName" na