在汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展的當下，汽車保有量持續(xù)攀升，隨之而來的汽車安全問題備受關注。其中，汽車內飾材料的阻燃性能是保障駕乘人員生命安全的重要一環(huán)。水平垂直燃燒試驗機作為檢測汽車內飾塑料件與織物阻燃等級的核心設備，其檢測結果直接影響著汽車內飾材料的選用與安全標準的達成。
隨著汽車數(shù)量的增加，汽車火災事故時有發(fā)生。據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，僅在 2022 年，中國汽車保有量就已達 3.19 億輛，內飾材料作為汽車內部的重要組成部分，一旦起火，若不具備良好的阻燃性能，火勢將迅速蔓延，產(chǎn)生大量有毒煙霧，嚴重威脅駕乘人員的生命安全。例如在一些交通事故引發(fā)的火災中，內飾材料的快速燃燒往往使得車內人員無法及時逃生，造成了嚴重的傷亡后果。因此，提升汽車內飾材料的阻燃性能，成為減少汽車火災危害的關鍵舉措。
水平垂直燃燒試驗機依據(jù)特定的標準，模擬真實火災場景對汽車內飾材料進行測試。其工作原理基于標準尺寸的本生燈，采用甲烷或丙烷等特定燃氣源，按照規(guī)定的火焰高度與施焰角度，對處于水平或垂直狀態(tài)的汽車內飾塑料件、織物等試品進行定時施燃 。在施燃過程中，設備會精準記錄材料的點燃時間、灼熱燃燒持續(xù)時間、燃燒長度以及余焰時間、余灼時間等關鍵參數(shù)。通過對這些參數(shù)的分析，從而評定材料的可燃性及著火危險性，進而確定其阻燃等級。例如，對于汽車座椅的塑料外殼，在垂直燃燒測試中，若施焰 10 秒后，余焰在 30 秒內熄滅，且無燃燒滴落物引燃脫脂棉等情況，就可能符合較高的阻燃等級標準。
樣品準備：從汽車內飾塑料件的不同部位截取標準尺寸的樣品，確保樣品能代表該塑料件整體的材質特性。例如對于車門內飾板的塑料件，會在其表面、邊緣等不同位置取樣。
設備校準：使用火焰量規(guī)以及加熱校準銅塊等工具，對水平垂直燃燒試驗機的火焰進行校準，確保 50W 火焰高度達到 20±1mm，500W 火焰外部黃色火焰高為 125mm，內部藍色火焰高 40mm 。同時，校驗測溫銅塊從 100 度上升到 700 度所需的時間，50W 試驗火焰為 44±2s，500W 試驗火焰為 54±2s，保證測試條件的準確性。
水平燃燒測試：將塑料樣品一端在 25mm 和 100mm 處垂直于長軸劃兩條標線，在 25mm 標記的另一終端，使試樣與縱軸平行，與橫軸傾斜 45 度位置夾住。調整本生燈與試樣相對位置，旋轉壓力表控制氣體流量，點燃本生燈并調節(jié)火焰高度至 20mm，將本生燈傾斜 45 度后推動至指定位置施焰。施焰結束后，記錄燃燒前沿從 25mm 標線到燃燒終止時的燃燒時間以及燒損長度等數(shù)據(jù)。若燃燒前沿越過 100mm 標線，則記錄從 25mm 標線至 100mm 標線間燃燒所需時間，燒損長度記為 75mm；若移開點火源后火焰即滅或燃燒前沿未達到 25mm 標線，則不計燃燒時間、燒損長度和線性燃燒速度 。
垂直燃燒測試：垂直固定好塑料樣品，使試樣底端與上端保持 10mm 的高度。用標配標尺標定本生燈與試樣的位置，保證 10mm 的距離。拉回本生燈并點燃，調節(jié)火焰高度至 20mm±2mm。推動本生燈至試樣下端施焰 10 秒后拉回，記錄燃燒余焰時間 t1。再次施焰 10 秒后拉回，記錄第二次燃燒余焰時間 t2 以及余輝時間 t3 。若在測試過程中有滴落物引燃脫脂棉或火焰蔓延至夾具等情況，則手動結束本試樣的試驗。
在對汽車內飾塑料件的檢測中，常出現(xiàn)塑料件表面有雜質影響燃燒均勻性的問題。此時需要在樣品準備階段，對塑料件表面進行清潔處理，使用酒精等有機溶劑擦拭表面，去除油污、灰塵等雜質。另外，不同批次塑料件的原料配方差異可能導致檢測結果波動。對此，汽車生產(chǎn)企業(yè)應加強對塑料原料供應商的管控，要求提供穩(wěn)定配方的原料，并在每批次進料時增加抽檢頻次，確保塑料件材質穩(wěn)定性。
樣品裁剪：根據(jù)檢測標準，將汽車內飾織物裁剪成規(guī)定尺寸的試樣，通常為長方形，尺寸精確到毫米級別。
設備調試：確保水平垂直燃燒試驗機的計時裝置準確，箱體通風良好，避免燃燒產(chǎn)生的煙霧積聚影響測試結果。
垂直燃燒測試（以 GB/T 5455 標準為例）：將裁剪好的織物試樣垂直固定在設備的夾具上，下方放置本生燈。點燃本生燈，調節(jié)火焰高度至標準要求，對織物試樣進行施焰。設備自動記錄試樣的續(xù)燃時間（即試樣離開火源后繼續(xù)燃燒的時間）、陰燃時間（試樣在無明顯火焰但持續(xù)冒煙狀態(tài)下的燃燒時間）以及損毀長度（試樣因燃燒而損毀的部分長度） 。
結果判定：依據(jù)相關標準，如 CFR 1615/1616、CA TB117、GB/T 5455、GB/T 5725、ASTM D6413 等，對記錄的數(shù)據(jù)進行分析。若續(xù)燃時間、陰燃時間較短，損毀長度在標準允許范圍內，則該織物的阻燃性能達標；反之，則不達標。
在檢測汽車內飾織物時，要注意織物的紋理方向對燃燒性能的影響。裁剪樣品時，需確保各試樣的紋理方向一致，以保證測試結果的可比性。同時，由于織物容易吸收環(huán)境中的水分，而水分含量會影響其燃燒性能，所以在測試前需將織物樣品放置在規(guī)定的溫濕度環(huán)境（如溫度 (23±2)℃，相對濕度 (50±5)%）中進行預處理，消除水分因素的干擾。
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