Probador de envejecimiento por arco de xenón de mesa
Diseñado para una evaluación integral de la durabilidad del material bajo exposición a la luz y cambios ambientales, este probador cuenta con tecnología eficiente de conducción de lámparas de xenón para simular con precisión las condiciones climáticas naturales, permitiendo realizar pruebas aceleradas de envejecimiento efectivas para sus productos en el menor tiempo. Con operación fácil y requisitos de mantenimiento mínimos, garantiza un rendimiento estable a largo plazo, siendo una opción ideal para pruebas de materiales en diversas industrias.
I. Aplicaciones del producto
Las lámparas de arco de xenón que simulan la luz solar de espectro completo reproducen ondas de luz destructivas presentes en diferentes entornos, proporcionando simulación ambiental correspondiente y pruebas aceleradas para investigación, desarrollo de productos y control de calidad. Al exponer muestras de material a radiación de luz y térmica de lámparas de xenón, la prueba de envejecimiento evalúa la resistencia a la luz y al clima de los materiales bajo fuentes de luz de alta temperatura. Se utiliza ampliamente en industrias como automoción, recubrimientos, caucho, plásticos, pigmentos, adhesivos, textiles, aeroespacial, marítima, electrónica y embalaje.
Este probador de envejecimiento por xenón puede ser utilizado para seleccionar nuevos materiales, modificar materiales existentes o evaluar cambios en la durabilidad después de ajustes en la composición del material. Simula de manera efectiva los cambios que experimentan los materiales cuando se exponen a la luz solar en diversas condiciones ambientales.
II. Normas de prueba
1. Normas nacionales chinas (GB)
- GB/T 14522-93: Métodos de prueba de envejecimiento acelerado para tintas, recubrimientos, plásticos y caucho en productos industriales mecánicos
- GB/T 2423.24-95: Métodos de prueba para simular la radiación solar en superficies terrestres
- GB/T 16422.1/2: Plásticos—Métodos de exposición a fuentes de luz de laboratorio (Directrices generales + Lámpara de arco de xenón)
- GB/T 1865: Pinturas y barnices—Envejecimiento artificial (Radiación de arco de xenón)
- GB/T 8427: Textiles—Solidez del color a la luz artificial: arco de xenón
- GB/T 16259: Métodos de prueba de envejecimiento acelerado para materiales de construcción bajo condiciones climáticas artificiales
- GB/T 12831: Caucho vulcanizado—Métodos de prueba de envejecimiento con lámpara de xenón
- GB/T 16991: Textiles—Solidez del color a la luz artificial de alta temperatura y rendimiento anti-envejecimiento
2. Normas Internacionales
- ASTM G151 / G155: Práctica Estándar para Exponer Materiales No Metálicos en Dispositivos de Prueba Acelerados
- ASTM D3424 / D5071 / D6695: Métodos de Ensayo para la Exposición en Arco de Xenón de Tintas de Impresión, Plásticos y Revestimientos
- ISO 4892-2: Plásticos—Métodos de Exposición a Fuentes de Luz de Laboratorio—Lámparas de Arco de Xenón
- ISO 11341: Pinturas y Barnices—Envejecimiento Artificial (Lámpara de Arco de Xenón)
- SAE J2527: Exposición Acelerada de Materiales Exteriores de Automoción Utilizando un Aparato de Arco de Xenón con Irradiancia Controlada
- SAE J2412: Exposición en Arco de Xenón de Materiales Interiores de Automoción
III. Especificaciones de Prueba para el Probador de Envejecimiento por Arco de Xenón de Mesa
1. Elementos y Requisitos Básicos de la Prueba
1.1. Control de Fuente de Luz y Irradiancia
- Tipo de Fuente de Luz: Utiliza típicamente lámparas de arco de xenón con espectros cercanos a la luz solar (280–800 nm, cubriendo bandas UV, visible y de infrarrojo cercano). Algunas normas requieren filtrar longitudes de onda específicas (por ejemplo, usando filtros ópticos para simular la luz solar directa o la luz solar a través de vidrio).
- Rango de irradiancia: Se establece en función del tipo de material y el propósito de la prueba. Los rangos comunes incluyen 0.35–1.2 W/m² (banda de 340 nm, región UV) o 0.5–3.0 W/m² (banda de 420 nm, región visible). Es necesaria una calibración regular (por ejemplo, usando un radiómetro), con desviaciones generalmente dentro de ±5%.
- Reemplazo de la lámpara: Reemplazar cuando el uso acumulado alcance el límite especificado (por ejemplo, 1000 horas) o cuando la estabilidad espectral disminuya.
1.2. Control de Temperatura
- Temperatura del Panel Negro (BPT) / Temperatura Estándar Negra (BST): Simula el calor absorbido por las superficies del material. Típicamente controlada a 40–100°C (por ejemplo, 63°C o 89°C en normas ISO), con desviaciones ≤ ±2°C.
- Temperatura del aire en la cámara: Temperatura ambiente, generalmente 5–10°C más baja que la BPT, con desviaciones ≤ ±3°C.
1.3. Ciclos de Prueba y Duración
- Configuración del Ciclo: Los modos comunes incluyen "luz + oscuro," "luz + humedad," etc. Por ejemplo, "102 minutos de luz (seco) + 18 minutos de luz (húmedo)" (según SAE J2527) o "24 horas de luz continua," según lo especificado por las normas.
- Duración de la Prueba: Establecida en función de los requisitos de resistencia a las condiciones climáticas del material, que van desde decenas hasta miles de horas (por ejemplo, 500–1000 horas para materiales interiores de automóviles, más de 2000 horas para materiales de construcción exteriores). Se debe registrar el tiempo total de exposición efectiva a la luz.
1.4. Preparación y Colocación de Muestras
- Dimensiones de la Muestra: Cortadas para ajustarse al tamaño del soporte de muestras, típicamente 50 × 100 mm o 100 × 150 mm. Asegurar que las superficies sean planas y no dañadas, con al menos 3 muestras (para promediar resultados).
- Requisitos de Colocación: Las muestras deben estar paralelas a la fuente de luz a una distancia uniforme (generalmente 200–300 mm). Evitar sombras mutuas y cubrir las áreas no sometidas a prueba con placas de enmascarar.
1.5. Métricas de Evaluación Post-Prueba
Los ítems de evaluación dependen del tipo de material y pueden incluir:
- Cambios en la Apariencia: Decoloración (medida con escala de grises o medidor de diferencia de color ΔE), grietas, tizamiento, arrugas, descamación, etc.
- Cambios en el Rendimiento: Tasas de retención de resistencia a la tracción, elongación a la rotura, brillo, dureza, propiedades eléctricas, etc.
- Cambios en el Peso: Aumento o pérdida de peso (aplicable a recubrimientos, plásticos, etc.).
