Trên trang này
UL 94 V-0, V-1 và V-2 là các phân loại từ thử nghiệm đốt cháy thẳng đứng 50 W, 20 mm đối với vật liệu polymer. V-0 có thời gian duy trì ngọn lửa sau khi tắt nguồn nhiệt cho phép ngắn nhất. V-1 cho phép thời gian dài hơn nhưng không cho phép các giọt cháy làm bắt lửa bông chỉ thị. V-2 sử dụng các giới hạn thời gian tương tự như V-1 nhưng cho phép các giọt cháy đó.
Các phân loại này mô tả đặc tính của các mẫu thử được đánh giá trong các điều kiện thử nghiệm quy mô nhỏ, có kiểm soát. Đây không phải là các cấp độ chống cháy cho thành phẩm, và kết quả chỉ áp dụng trong phạm vi vật liệu, độ dày, màu sắc, điều kiện xử lý và các giới hạn khác đã được ghi nhận cho đánh giá đó.
Tổng quan về tiêu chí UL 94 V-0, V-1 và V-2
Thử nghiệm thẳng đứng áp dụng ngọn lửa quy định hai lần cho mỗi mẫu thử và ghi lại thời gian duy trì ngọn lửa, thời gian cháy âm ỉ, sự tiến triển của quá trình cháy và các giọt cháy. Các tiêu chí phân loại đầy đủ bao gồm:
| Tiêu chí thử nghiệm | V-0 | V-1 | V-2 |
|---|---|---|---|
| Thời gian duy trì ngọn lửa sau mỗi lần áp dụng ngọn lửa, đối với từng mẫu thử | Tối đa 10 giây | Tối đa 30 giây | Tối đa 30 giây |
| Tổng thời gian cháy sau khi tắt lửa cho bộ năm mẫu thử qua 10 lần áp dụng ngọn lửa | tối đa 50 giây | tối đa 250 giây | tối đa 250 giây |
| Thời gian cháy sau khi tắt lửa cộng với thời gian cháy âm ỉ sau lần áp dụng ngọn lửa thứ hai, cho mỗi mẫu thử | Tối đa 30 giây | tối đa 60 giây | tối đa 60 giây |
| Sự cháy có ngọn lửa hoặc cháy âm ỉ lan đến kẹp giữ | Không được phép | Không được phép | Không được phép |
| Các giọt cháy làm bắt lửa bông chỉ thị | Không được phép | Không được phép | Được phép |
Từ được phép không có nghĩa là mọi mẫu thử V-2 đều phải làm cháy bông. Điều đó có nghĩa là việc bông bị cháy do các hạt lửa không tự động ngăn cản việc xếp loại V-2 khi các tiêu chí V-2 khác đã được đáp ứng.
Do đó, thứ bậc thực tế trong phương pháp thử nghiệm này là V-0, sau đó là V-1, rồi đến V-2. Thứ bậc đó không nên được áp dụng một cách bừa bãi cho các phân loại HB, VTM, HF hoặc 5V vì những tên gọi đó thuộc về các loại mẫu thử hoặc phương pháp thử nghiệm khác nhau.
Phân loại UL 94 chứng minh được—và không chứng minh được—điều gì
UL 94 thường được rút gọn thành hai ký tự trên bảng dữ liệu, nhưng phạm vi giới hạn cũng quan trọng không kém gì phân loại.
| Câu Hỏi | Giải thích chính xác |
|---|---|
| Thử nghiệm đánh giá điều gì? | Cách một mẫu thử polymer cháy, tự dập tắt, phát sáng và nhỏ giọt sau khi tiếp xúc với nguồn gây cháy xác định trong các điều kiện được kiểm soát. |
| V-0, V-1 hoặc V-2 chứng minh điều gì? | Các mẫu thử được đánh giá đã đáp ứng các tiêu chí cho phân loại đó tại các điều kiện và độ dày được báo cáo. |
| Định mức này có chứng nhận cho toàn bộ vỏ tủ, khối đầu nối, công tắc hay thiết bị không? | Không. Sự phù hợp của sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào tiêu chuẩn sản phẩm áp dụng, kết cấu, vị trí linh kiện và chương trình chứng nhận. |
| V-0 có nghĩa là vật liệu sẽ không bắt lửa không? | Không. Thử nghiệm bắt đầu bằng việc áp dụng ngọn lửa. Phân loại này mô tả đặc tính sau và trong quá trình tiếp xúc được chỉ định; nó không có nghĩa là không cháy hoặc chống cháy. |
| Kết quả này có dự đoán được một đám cháy lớn hoặc đang phát triển không? | Không. UL 94 sử dụng các thử nghiệm quy mô phòng thí nghiệm nhỏ và không tái tạo lại mọi điều kiện cháy thực tế. |
| Định mức này có bao gồm khói, độc tính, tỏa nhiệt, hiệu suất điện hay khả năng chịu thời tiết không? | Không nếu xét riêng lẻ. Những đặc tính đó đòi hỏi các đánh giá khác khi chúng quan trọng đối với sản phẩm cuối cùng. |
Ranh giới này ngăn chặn một lỗi kỹ thuật phổ biến: viết “sản phẩm UL 94 V-0” mà không xác định rõ yêu cầu đó áp dụng cho vật liệu polymer, linh kiện được công nhận hay sản phẩm hoàn thiện cuối cùng.
Cách thức Thử nghiệm Thẳng đứng 50 W tạo ra một Phân loại
Trong thử nghiệm UL 94 V, một mẫu polymer được giữ ở vị trí thẳng đứng. Một ngọn lửa thử nghiệm 20 mm với công suất nhiệt danh định 50 W được áp vào đầu dưới trong 10 giây rồi rút ra. Sau khi ngọn lửa dư đầu tiên tắt, ngọn lửa được áp vào lần thứ hai trong 10 giây.
Các quan sát không chỉ giới hạn ở một “thời gian tự tắt” duy nhất. Phân loại này sử dụng:
- thời gian cháy dư sau mỗi lần áp lửa;
- tổng thời gian cháy dư trên toàn bộ tập hợp mẫu;
- thời gian cháy dư cộng với thời gian cháy âm ỉ sau lần áp lửa thứ hai;
- liệu quá trình cháy có lan đến kẹp giữ hay không; và
- liệu các giọt cháy có làm bắt lửa chỉ báo bằng bông bên dưới mẫu thử hay không.
UL Solutions cũng mô tả hai chế độ điều hòa cho các bộ thử nghiệm: 48 giờ ở 23°C và độ ẩm tương đối 50%, và bảy ngày trong lò không khí nóng 70°C. Các kỹ sư nên sử dụng tiêu chuẩn áp dụng và hồ sơ phòng thí nghiệm hoặc hồ sơ công nhận để có quy trình chuẩn bị và nghiệm thu hoàn chỉnh thay vì coi bài viết này là hướng dẫn phòng thí nghiệm.
V-0 so với V-1: Sự khác biệt không chỉ nằm ở một giới hạn thời gian
Cả V-0 và V-1 đều cấm các giọt cháy làm bắt lửa chỉ báo bằng bông và cả hai đều cấm sự cháy lan đến kẹp giữ. Sự khác biệt của chúng nằm ở các giới hạn thời gian cho phép:
- V-0: thời gian cháy sau ngọn lửa riêng lẻ không được vượt quá 10 giây và tổng thời gian cho 10 lần áp dụng ngọn lửa không được vượt quá 50 giây.
- V-1: thời gian cháy sau ngọn lửa riêng lẻ có thể kéo dài đến 30 giây và tổng thời gian có thể lên đến 250 giây.
- Giới hạn thời gian cháy sau ngọn lửa cộng với thời gian cháy âm ỉ sau lần áp dụng thứ hai là 30 giây đối với V-0 và 60 giây đối với V-1.
Do đó, kết quả V-0 nghiêm ngặt hơn trong phương pháp dòng V, nhưng “nghiêm ngặt hơn” không có nghĩa là “bắt buộc”. Phân loại chấp nhận được tối thiểu phải tuân theo các yêu cầu đối với sản phẩm cuối cùng hoặc linh kiện áp dụng.
V-1 so với V-2: Thời gian giống nhau; khả năng bắt lửa của bông là khác nhau
V-1 và V-2 có chung ba giới hạn thời gian: 30 giây cho mỗi khoảng thời gian cháy sau khi tắt lửa, tổng cộng 250 giây, và 60 giây cho thời gian cháy sau khi tắt lửa cộng với thời gian cháy âm ỉ sau lần áp dụng thứ hai. Cả hai cũng nghiêm cấm sự cháy lan đến kẹp giữ.
Tiêu chí phân biệt là các giọt cháy:
- V-1 không cho phép các giọt cháy làm bắt lửa bông chỉ thị.
- V-2 cho phép bông bắt lửa do các giọt cháy.
Đây là lý do tại sao câu “V-2 cháy trong 30 giây trong khi V-1 cháy ít hơn” là một cách giải thích chưa đầy đủ. Một mẫu thử có thể đáp ứng các giới hạn thời gian của V-1 nhưng vẫn được phân loại là V-2 do đặc tính của các giọt cháy.
V-0 so với V-2: Cả tiêu chí về thời gian và sự nhỏ giọt đều thay đổi
So với V-2, V-0 áp đặt các giới hạn thời gian cháy sau khi tắt lửa riêng lẻ và tổng cộng ngắn hơn, giới hạn thời gian cháy sau khi tắt lửa cộng với cháy âm ỉ ngắn hơn, và lệnh cấm các giọt cháy làm bắt lửa bông. Do đó, hai phân loại này khác nhau ở nhiều điểm hơn là chỉ một tiêu đề đơn giản so sánh 10 giây với 30 giây.
Tuy nhiên, đối với người mua, chỉ riêng nhãn mác vẫn chưa đủ để đưa ra quyết định. Kết quả V-0 ở một độ dày không thể tự động thay thế cho kết quả V-2 ở một độ dày khác, và không kết quả nào khẳng định rằng vật liệu đáp ứng mọi yêu cầu của linh kiện hoàn thiện.
Độ dày, màu sắc và công thức là một phần của định mức
Phân loại UL 94 thuộc về một cấu trúc vật liệu đã được đánh giá, không phải tên gọi polymer chung chung. “Polycarbonate V-0” hoặc “nylon V-2” không phải là thông tin đầy đủ cho một thông số kỹ thuật có căn cứ.
Tối thiểu, hãy xác minh:
- nhà sản xuất vật liệu và ký hiệu cấp độ chính xác;
- phân loại và độ dày tối thiểu được công nhận hoặc phạm vi độ dày;
- các màu sắc được công nhận hoặc liệu hồ sơ có bao gồm tất cả các màu hay không;
- các hạn chế về công thức hoặc quy trình liên quan đến vật liệu được cung cấp; và
- hồ sơ công nhận UL hoặc Thẻ Vàng (Yellow Card) tương ứng.
Một loại vật liệu có thể đạt được một phân loại ở mẫu thử dày hơn và một phân loại khác ở mẫu thử mỏng hơn. Các chất tạo màu, phụ gia, chất độn, thành phần tái chế hoặc các thay đổi công thức khác cũng có thể nằm ngoài phạm vi công nhận đã được đánh giá. Việc hai sản phẩm có cùng loại polymer cơ bản không có nghĩa là phân loại của loại này sẽ áp dụng cho loại kia.
Thẻ Vàng (Yellow Card) của UL Solutions cung cấp hồ sơ kỹ thuật số về các đặc tính liên quan đến an toàn và hiệu suất cho vật liệu polymer đã được công nhận. Tài liệu mua sắm phải khớp với nhà cung cấp, loại vật liệu, phạm vi màu sắc và độ dày được sử dụng trong bộ phận thực tế thay vì chỉ đính kèm chứng chỉ V-0 không liên quan.
UL 94 cũng chỉ là một trong những yếu tố đầu vào để lựa chọn vật liệu. Ví dụ, một vỏ tủ điện có thể yêu cầu các đặc tính về cơ học, tia cực tím, mức độ bảo vệ (ingress), nhiệt độ, hóa chất và điện bên cạnh khả năng chống cháy. VIOX hướng dẫn lựa chọn vật liệu vỏ bọc điện bao quát quyết định rộng hơn đó. Nguyên tắc đa đặc tính tương tự cũng được áp dụng khi lựa chọn vật liệu cho ốc siết cáp.
Các nhóm phân loại UL 94 không phải là một thang đo phổ quát
UL 94 chứa nhiều nhóm thử nghiệm cho các dạng mẫu thử và điều kiện bắt cháy khác nhau. Các hậu tố trông giống nhau không làm cho các kết quả có thể thay thế cho nhau.
| Nhóm phân loại | Mẫu chính hoặc ngữ cảnh thử nghiệm | Giới hạn diễn giải chính |
|---|---|---|
| HB | Đốt cháy theo phương ngang của các mẫu polymer rắn | Báo cáo đặc tính cháy theo phương ngang có kiểm soát; đây không phải là thử nghiệm V bị lỗi hoặc rút gọn. |
| V-0, V-1, V-2 | Thử nghiệm đốt cháy theo phương đứng 50 W, 20 mm cho các mẫu tự hỗ trợ | So sánh ba loại này chỉ trong phạm vi tiêu chí V-series và độ dày được công nhận. |
| 5VA, 5VB | 500 W, thử nghiệm thẳng đứng 125 mm với các quan sát bổ sung trên tấm mẫu | Sử dụng nguồn đánh lửa nghiêm ngặt hơn đáng kể và các tiêu chí khác biệt; 5VA và 5VB không đạt được chỉ bằng cách kéo dài thời gian thử nghiệm V. |
| VTM-0, VTM-1, VTM-2 | Các vật liệu mỏng thường không thể tự đứng vững ở vị trí thẳng đứng tiêu chuẩn | VTM-0 không tương đương với V-0 vì quy trình chuẩn bị mẫu và phương pháp thử nghiệm khác nhau. |
| HBF, HF-1, HF-2 | Vật liệu xốp mật độ thấp | Các phân loại này không nên được thay thế trực tiếp cho các phân loại V trên các bộ phận tự đỡ dạng rắn. |
Sơ đồ họ này cũng giải thích lý do tại sao việc tìm kiếm UL 94 HF-1 hay UL 94 VTM-0 không nên được trả lời bằng cách sao chép bảng V-0/V-1/V-2. Phương pháp thử nghiệm phải phù hợp với dạng vật liệu.
Kiểm tra bằng chứng năm trường dành cho kỹ sư và người mua
Trước khi chấp nhận tuyên bố UL 94 trên báo giá, bản vẽ hoặc bảng dữ liệu vật liệu, hãy ghi lại năm trường này:
| Lĩnh vực | Bằng chứng cần yêu cầu | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| 1. Yêu cầu quản lý | Tiêu chuẩn sản phẩm cuối/linh kiện áp dụng và cấp độ chống cháy yêu cầu | Ngăn chặn việc lựa chọn phân loại dựa trên thói quen thay vì lộ trình tuân thủ thực tế. |
| 2. Nhận dạng vật liệu | Nhà sản xuất và cấp vật liệu chính xác | Ngăn chặn việc chuyển đổi kết quả giữa các công thức khác nhau. |
| 3. Độ dày được công nhận | Độ dày tối thiểu hoặc phạm vi độ dày được công nhận | Xác nhận thành khuôn đúc nằm trong phạm vi đã được đánh giá. |
| 4. Độ bao phủ của màu sắc/công thức | Mục màu sắc được công nhận và các hạn chế liên quan đến phụ gia hoặc quy trình xử lý | Ngăn chặn việc một chất tạo màu hoặc sửa đổi không được công nhận bị coi là tự động được bao gồm. |
| 5. Hồ sơ công nhận | Yellow Card hiện tại, hồ sơ UL Product iQ, hoặc bằng chứng theo yêu cầu của chương trình chứng nhận | Kết nối tuyên bố với vật liệu đã được đánh giá thay vì một tuyên bố không được hỗ trợ trong bảng dữ liệu. |
Nếu thiếu bất kỳ trường thông tin nào, hãy ghi mục còn thiếu vào RFQ hoặc hồ sơ phê duyệt. Đừng tự ý lấp đầy khoảng trống bằng cách giả định rằng V-0 ở một độ dày, một màu sắc hoặc từ một nhà cung cấp nhất định là bao hàm tất cả các phiên bản của vật liệu đó.
Những hiểu lầm phổ biến về UL 94
“V-0 có nghĩa là nhựa chống cháy”
Không chính xác. V-0 là phân loại khả năng bắt cháy quy mô nhỏ trong các điều kiện thử nghiệm cụ thể. Nó không có nghĩa là vật liệu không thể bắt lửa, không thể cháy hoặc sẽ cung cấp thời gian chống cháy cụ thể trong một cụm lắp ráp hoàn chỉnh.
“Mọi cấp độ V-0 đều phù hợp ở bất cứ nơi nào quy định V-0”
Không chính xác. Nhận dạng vật liệu, độ dày được công nhận, màu sắc và các điều kiện của sản phẩm cuối cùng vẫn phải khớp với nhau.
“VTM-0 là một cách viết khác của V-0”
Không chính xác. Các phân loại VTM áp dụng cho các vật liệu mỏng được thử nghiệm bằng quy trình khác. UL Solutions tuyên bố rõ ràng rằng VTM-0, VTM-1 và VTM-2 không thể được coi là tương đương với các tên gọi tương ứng trong dòng V.
“Các báo cáo UL 94 và IEC 60695-11-10 có thể tự động thay thế cho nhau”
Không chính xác. IEC 60695-11-10 xác định các phương pháp thử nghiệm ngọn lửa nhỏ nằm ngang và thẳng đứng 50 W có liên quan, và UL Solutions liệt kê đây là một khung thử nghiệm tương ứng. Bằng chứng chứng nhận hoặc công nhận bắt buộc vẫn phụ thuộc vào thị trường, tiêu chuẩn sản phẩm cuối cùng và lộ trình đánh giá sự phù hợp. Hãy xác nhận sự chấp thuận thay vì chỉ thay thế một báo cáo dựa trên tên gọi đơn thuần.
Những Câu Hỏi Thường
UL 94 V-0 có tốt hơn V-1 và V-2 không?
V-0 là cấp độ nghiêm ngặt nhất trong ba phân loại này trong cùng một thử nghiệm thẳng đứng 50 W vì nó có giới hạn thời gian ngắn hơn và không cho phép các giọt cháy làm bắt lửa bông. Việc đây có phải là yêu cầu chính xác hay không còn phụ thuộc vào tiêu chuẩn linh kiện hoặc sản phẩm cuối cùng được áp dụng.
94V-0 nghĩa là gì?
94V-0, UL 94 V-0, Và UL94 V0 thường được sử dụng để chỉ phân loại chống cháy thẳng đứng V-0. Để mua hàng, hãy sử dụng phân loại chính thức cùng với cấp vật liệu chính xác và độ dày được công nhận.
Xếp hạng UL 94 của vật liệu có thể thay đổi theo độ dày không?
Có. Phân loại được báo cáo phụ thuộc vào độ dày. Một cấp độ được công nhận là V-0 ở một độ dày nhất định có thể có phân loại khác, hoặc không có sự công nhận liên quan, ở phần mỏng hơn. Hãy xác minh độ dày tối thiểu hoặc phạm vi trên hồ sơ công nhận.
UL 94 VTM-0 có tương đương với UL 94 V-0 không?
Không. VTM-0 dành cho các vật liệu mỏng thường không thể tự đứng vững trong thử nghiệm V tiêu chuẩn. Các quy trình khác nhau, vì vậy các phân loại này không thể thay thế cho nhau.