Khả năng chống cháy ở cấp độ mô-đun: Tại sao ống bọc UL94V0 cần thiết kế kết cấu
Dec 30 , 2025
Trong các bó dây điện công nghiệp và các ứng dụng cấp mô-đun, khả năng chống cháy không chỉ được xác định bởi vật liệu. Ví dụ:
Ống tay áo quấn quanh UL94V0
An toàn cháy nổ thực sự phụ thuộc vào việc cấu trúc có thể tự dập tắt lửa nhanh chóng dưới tác động của nhiệt và ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa hay không.
Chứng nhận nguyên vật liệu UL94 V0 chỉ chứng minh rằng bản thân vật liệu có khả năng tự dập lửa - nó không đảm bảo an toàn sau khi được tạo hình thành cấu trúc ống tay áo thực sự.
Tại sao ống bọc UL94V0 cần nhiều hơn là chỉ chứng nhận vật liệu?
Khả năng chống cháy ở cấp độ mô-đun không phải là về "vật liệu không bắt lửa", mà là về việc đảm bảo cấu trúc ống bọc UL94V0 không hỗ trợ sự lan truyền ngọn lửa.
Ở cấp độ mô-đun, khả năng chống cháy phụ thuộc vào các yếu tố cấu trúc như:
-
Mật độ dệt
-
Bao phủ
-
Thiết kế chồng chéo
-
Độ ổn định nhiệt
Những yếu tố quan trọng này không được phản ánh trong quá trình thử nghiệm nguyên liệu thô theo tiêu chuẩn UL94, vốn không đánh giá hành vi chống cháy sau khi ống bọc được hình thành.
Mật độ vải cao hơn có luôn cải thiện khả năng chống cháy không?
Câu trả lời là không.
Mật độ dệt cao hơn làm tăng sự tích tụ nhiệt, giảm khả năng tản nhiệt và đẩy nhanh quá trình tăng nhiệt độ, dẫn đến sự phân hủy nhiệt liên tục của các sợi bên trong.
Trong thử nghiệm UL94, yêu cầu cốt lõi để đạt phân loại V0 là khả năng tự dập tắt nhanh chóng sau khi ngọn lửa được loại bỏ - chứ không phải là khả năng cháy chậm hơn.
Một số loại ống bọc mật độ cao đạt tiêu chuẩn UL94V0 không có ngọn lửa hở nhưng vẫn tiếp tục phát sáng, bốc khói và bị cacbon hóa - cho thấy sự hư hỏng về cấu trúc chứ không phải là tuân thủ tiêu chuẩn.
Các tính năng thiết kế kết cấu tốt hơn:
Mật độ dệt tối ưu
Các đường dẫn oxy được kiểm soát
Sự gián đoạn nhanh chóng của quá trình cháy khi tiếp xúc với nhiệt.
Vì sao ống bọc kín hoàn toàn theo tiêu chuẩn UL94V0 có thể nguy hiểm
Rủi ro thực sự thường đến từ việc bảo hiểm quá mức.
Khi độ che phủ quá cao, một môi trường đốt cháy bán kín sẽ hình thành bên trong ống bọc:
-
Nhiệt độ bên trong cao hơn
-
Khả năng tản nhiệt hạn chế
-
Khó tự dập tắt hơn sau khi bắt lửa.
Bao kín hoàn toàn không có nghĩa là không bắt lửa.
Điều này giải thích tại sao ống co nhiệt thường bị cacbon hóa ở hai đầu, tạo điều kiện cho ngọn lửa lan rộng.
đi vào bên trong dọc theo ống.
Thiết kế ống bọc quanh đạt tiêu chuẩn UL94V0 hiệu quả cần bao gồm:
-
Tỷ lệ chồng chéo được kiểm soát
-
Đường dẫn giải phóng nhiệt được xác định
-
Không có kênh đốt cháy liên tục
Thiết kế chồng lớp: Yếu tố chống cháy bị bỏ qua nhiều nhất
Thiết kế chồng lớp có tác động rất lớn đến khả năng chống cháy trong các ống tự quấn.
Các mối nối quá lỏng lẻo, ngọn lửa lan truyền qua các khe hở;
Chụm quá chặt, sự tích tụ nhiệt ngăn cản quá trình tự dập lửa.
Các cấu trúc thực sự vượt qua bài kiểm tra ống bọc UL94V0 cho sản phẩm hoàn thiện phải đáp ứng các điều kiện sau:
-
Duy trì tính toàn vẹn của phần chồng lấp dưới tác động nhiệt.
-
Tránh tạo thành "cầu nối cháy"
-
Ngăn chặn sự lan truyền ngọn lửa cục bộ
Ở giai đoạn này, thách thức nằm ở kỹ thuật kết cấu, chứ không phải là lựa chọn vật liệu.
Độ ổn định nhiệt: Tại sao nó quyết định sự an toàn thực sự
Độ ổn định nhiệt đề cập đến việc ống bọc có thể duy trì hình dạng và chức năng ban đầu sau:
-
Tiếp xúc ngọn lửa
-
Loại bỏ ngọn lửa
-
Tiếp xúc nhiệt thứ cấp hoặc lặp đi lặp lại
Nhiều loại ống bọc UL94V0 có khả năng tự dập lửa ban đầu, nhưng cấu trúc của chúng có thể đã bị biến dạng, co lại hoặc sụp đổ—dẫn đến hỏng hóc ngay lập tức trong quá trình gia nhiệt tiếp theo.
Thử nghiệm nguyên liệu thô theo tiêu chuẩn UL94 không đánh giá hành vi sau biến dạng hoặc các kịch bản tiếp xúc nhiệt lặp đi lặp lại.
Tiêu chí cốt lõi về khả năng chống cháy ở cấp độ mô-đun
Bản chất của khả năng chống cháy ở cấp độ mô-đun là cấu trúc không được phép hỗ trợ sự lan truyền ngọn lửa ở bất kỳ giai đoạn nào khi tiếp xúc với nhiệt.
Chứng nhận vật liệu UL94 V0 chỉ chứng minh khả năng tự dập lửa của bản thân vật liệu; sự an toàn kỹ thuật thực sự phụ thuộc vào hiệu suất cấu trúc của các ống bọc UL94V0 trong các ứng dụng thực tế.
Các câu hỏi thường gặp về ống bọc dây đai UL94V0
Câu 1: Tiêu chuẩn UL94 V0 thực chất kiểm tra những gì?
Tiêu chuẩn UL94 V0 kiểm tra khả năng tự dập lửa của vật liệu thô trong điều kiện được kiểm soát, chứ không phải các ống bọc hoặc cấu trúc lắp ráp hoàn chỉnh đạt tiêu chuẩn UL94V0.
Câu 2: Tại sao vật liệu có thể đạt tiêu chuẩn UL94 nhưng ống bọc thành phẩm lại không đạt?
Vì sự lan truyền ngọn lửa, sự tích tụ nhiệt và hiện tượng chồng chéo chỉ xuất hiện sau khi cấu trúc dạng ống được hình thành.
Câu 3: Nguyên nhân nào gây ra sự lan truyền ngọn lửa trong ống bọc UL94V0?
Các nguyên nhân chính bao gồm: độ phủ quá mức, thiết kế chồng lấp không phù hợp, hiện tượng giữ nhiệt và độ ổn định nhiệt không đủ.
Tiếng việt
