水平垂直燃烧试验仪全维度详解

水平垂直燃烧试验仪全维度详解

水平垂直燃烧试验仪是阻燃性能检测领域的核心设备，核心作用是模拟电工电子产品周边早期火灾场景，通过标准化火焰条件，精准评估塑料、橡胶、纺织品、电子电器外壳等非金属材料的燃烧特性，为材料选型、产品质量管控及行业合规认证提供关键数据支撑。其广泛应用于电子电器、汽车制造、建筑建材、电力敷设等对防火安全有明确要求的行业，可适配多种国际及国标检测标准，实现水平与垂直两种核心燃烧测试模式。

一、核心功能与测试标准适配

1. 核心测试模式

设备支持水平燃烧（HB级）与垂直燃烧（V-0/V-1/V-2级、5VA/5VB级）双模式测试，火焰角度可根据测试需求手动调节，常见调节范围为0°、20°、45°，能精准匹配不同材料的阻燃等级评定场景。其中水平燃烧主要评估材料的燃烧蔓延速率，垂直燃烧则重点考核材料的自熄能力及滴落物引燃风险。

2. 关键执行标准

设备设计严格遵循多项国际及国家标准，包括UL94（美国保险商实验室标准）、GB/T 2408-2008（中国塑料燃烧性能测定标准）、IEC 60695系列（国际电工委员会火灾危险测试标准）、ASTM D635（美国材料与试验协会标准）、GB/T 5169系列（中国电工电子产品着火危险测试标准）等。不同标准对应不同的测试条件与等级判定规则，例如IEC 60695-11-4规定了垂直燃烧测试的箱体容积要求，GB/T 5169明确了火焰温度从100℃升至700℃的时间标准。

3. 核心组件配置

本生灯：作为核心燃烧部件，喷管内径标准为9.5±0.3mm，部分型号可定制误差范围；火焰高度调节范围覆盖20±2mm至175±1mm，能满足50W（常规等级测试）、500W（高阻燃等级如5VA/5VB测试）等不同功率火焰的测试需求。

控制系统：主流配置为7寸触摸屏+PLC控制系统，部分型号支持遥控器操作，可实现施焰时间（1s~999.9s）、余焰/余灼时间的精准设定与自动记录，重复施燃次数可在1~9999次内调节，数据记录精度高，减少人工误差。

安全与辅助组件：配备燃气泄漏报警装置、自动打火装置及急停按钮，保障测试安全；燃烧箱内壁采用黑色材质，亮度控制在20lx以下，观察窗选用钢化玻璃；标配排风扇与φ100mm排烟管道，确保废气顺畅排放。

二、关键技术参数规范

三、标准化操作流程

1. 前期准备阶段

设备安装调试：连接燃气管路并采用肥皂水检漏，调节减压阀至0.1~0.2MPa；安装φ100mm排烟管至室外，确保排风通畅；接通电源，检查泄漏报警、急停等安全装置功能正常。

试样预处理：按标准尺寸裁切试样，在23℃±2℃、50%±5%湿度环境下放置48小时，确保试样状态稳定；根据测试模式固定试样——水平试验水平夹持，垂直试验调整夹具至90°（无滴落物）或45°（有滴落物）。

火焰校准：使用标准火焰量规（20mm或多功能量规）校准本生灯，水平试验校准火焰高度20mm，垂直试验校准125mm，确保误差≤1mm；通过K型热电偶校验火焰温度梯度，符合标准升温要求。

2. 测试执行阶段

在触摸屏选择测试模式（水平/垂直）、设定施焰时间（常规10s，依标准调整）及重复施燃次数；关闭试验箱门，启动自动打火装置，设备将自动完成火焰施加、撤离动作，并精准记录施焰时间、余焰时间、余灼时间及燃烧长度（水平试验）；垂直试验需完成两次重复燃烧，设备自动衔接冷却与二次点火流程。

3. 试样选择特殊要求

优先采用完整成品试样，确保测试条件与实际使用场景一致；若无法使用完整成品，可通过三种方式处理：从部件中切取代表性试样、在成品上开孔使火焰接触测试部位、取出核心测试部件单独试验；开孔尺寸需严格控制，避免因氧气供给异常影响测试结果。若试验过程中设备防护部件因受热起火影响测试条件，需终止试验并重新进行。

四、全周期维护与清洁规范

1. 日常维护（每次试验后/每日）

燃烧箱清洁：立即清除箱内炭化残留物，用软毛刷清理金属丝网及不锈钢夹具，禁用尖锐工具刮擦内壁，防止损坏箱体。

燃气系统检查：每日用肥皂水检测管路密封性，每周用通针疏通本生灯喷嘴，避免积碳影响火焰稳定性。

2. 周期性维护（每月/每季度/每半年）

每月：校验火焰高度量规精度、计时器误差（确保≤±1%）；检查热电偶温度传感器性能。

每季度：更换燃气过滤器；全面检查排烟系统，确保换气量≥20次/小时；复核火焰温度梯度校准数据。

每半年：在导轨及电动滑块涂抹高温润滑脂，对金属裸露部位喷涂防锈油，防止部件老化卡顿。

3. 长期停用保养

排空燃气管道残余气体，关闭电源总开关；覆盖防尘罩保护设备，在燃烧箱内放置干燥剂，控制湿度≤20%；金属部件额外涂抹防锈油，避免潮湿锈蚀。

五、应用场景与适配标准材料

1. 核心应用领域

电子电器行业：评估绝缘材料、灌封胶、电子外壳、线扎等的阻燃等级，确保符合UL、CE认证要求，保障产品使用安全。

汽车制造行业：测试内饰件（如座椅面料、仪表盘材料）燃烧性能，满足车规防火标准，降低车内火灾风险。

电力与建筑领域：验证MPP电力管、建筑保温材料、纺织织物等的阻燃性能，适配户外耐候、高防火等级需求。

材料研发与质检：优化塑料、橡胶、泡沫材料的阻燃配方，为批量生产提供质量管控依据，支撑产品合规上市。

2. 标准适配材料

符合UL94、GB/T2408-2008标准的典型材料包括：高密度改性聚丙烯（MPP管，UL94 V-0级，氧指数≥32%）、工程塑料、泡沫塑料（视在密度≥250kg/m³）、绝缘橡胶、纺织织物等。其中V-0级材料需在10秒内自熄且无滴落引燃现象，V-1/V-2级允许有限燃烧时间，5VA/5VB级需通过500W高功率火焰测试。

六、主流型号与安全注意事项

1. 常见型号特性

CZF-C系列：适配多标准（GB/T2408-2008、UL94、IEC60695），支持50W/500W火焰测试，配备进口温度校准仪表与K型铠装热电偶（选配），夹具可自动上下移动，操作便捷。

CZF-5系列：专为UL94标准设计，聚焦垂直燃烧测试，燃气泄漏报警功能完善，适合电子电器产品专项检测。

2. 核心安全规范

测试必须在通风橱或密闭试验箱内进行，全程禁止打开箱门，避免燃气泄漏与火焰外泄。

严格选用纯度≥98%的燃气，杂质可能导致火焰异常、设备损坏，甚至引发安全事故。

清洁与维护前必须关闭电源及燃气阀门，佩戴护目镜、防尘口罩等防护用品，避免高温烫伤与粉尘吸入。

试验过程中若出现设备部件起火、燃气泄漏报警等异常，立即按下急停按钮，切断气源电源，待设备冷却后排查故障。

七、总结

水平垂直燃烧试验仪是阻燃性能检测的核心设备，其精准性、标准化程度直接影响材料与产品的安全评级。通过适配UL94、GB/T2408等多标准，覆盖双测试模式，可为多行业提供可靠的燃烧性能数据支撑。使用过程中，需严格遵循标准化操作流程与全周期维护规范，兼顾测试准确性与操作安全性。选型时应结合测试需求（如火焰功率、标准适配、试样类型），优先选择具备完善安全装置与自动化功能的型号，确保满足研发、质检与认证的全场景需求。