Co je to xenonový test?
Xenonové obloukové testování je typ zrychleného testu povětrnostních vlivů, který simuluje škodlivé účinky slunečního záření, tepla a vlhkosti na materiály. Testované substráty jsou vystaveny kontrolovanému prostředí, které replikuje podmínky reálného světa.
Základní technologie a provozní principy
Srdcem těchto komor jsou xenonové obloukové výbojky, které generují světlo elektrickým výbojem mezi dvěma wolframovými elektrodami uvnitř křemenného skleněného obalu naplněného xenonovým plynem. Při správné filtraci produkují xenonové výbojky spektrální rozložení výkonu pozoruhodně podobné přirozenému slunečnímu záření, včetně ultrafialové (UV), viditelné a infračervené (IR) složky.
Moderní komory obsahují pokročilé řídicí systémy pro regulaci:
Úrovně ozáření (obvykle měřené ve W/m² při specifických vlnových délkách)
Teplota komory (často v rozmezí od okolní teploty do 100 °C+)
Černý panel nebo černá standardní teplota
Relativní vlhkost (obvykle 1095% RH)
Cykly vodního postřiku simulující déšť nebo rosu
Nejsofistikovanější jednotky jsou vybaveny spektroradiometry pro nepřetržité monitorování a automatickou regulací ozáření, což zajišťuje konzistentní testovací podmínky po celou dobu trvání experimentů.
Jaký je standard pro xenonové oblouky? Ttestování?
Xenonové obloukové komory pro testování zvětrávání jsou navrženy tak, aby splňovaly řadu mezinárodních zkušebních norem, včetně:
ISO (Mezinárodní organizace pro normalizaci):
ISO 48922: Plasty Metody expozice laboratorním světelným zdrojům Část 2: Xenonarkové výbojky
ISO 164742: Barvy a laky Metody expozice laboratorním světelným zdrojům Část 2: Xenonarkové výbojky
ASTM (Americká společnost pro testování a materiály):
ASTM G155: Standardní postup pro provoz xenonové obloukové lampy pro expozici nekovových materiálů
ASTM D2565: Standardní postup pro expozici plastů určených pro venkovní použití xenonovým obloukem
ASTM D4459: Standardní postup pro expozici plastů určených pro vnitřní použití xenonovým obloukem
AATCC (Americká asociace textilních chemiků a koloristů):
AATCC TM16: Stálobarevnost na světle
AATCC TM169: Odolnost textilií vůči povětrnostním vlivům: Expozice xenonové lampě
Další regionální normy:
JIS D0205 (Japonské průmyslové normy)
SAE J2412/J2527 (automobilový průmysl)
GB/T 1865 (čínská národní norma)
Typické aplikace a zkušební vzorky
Automobilový průmysl:
Vnější komponenty: barvy, nátěry, plasty, gumová těsnění, obložení, zrcátka
Vnitřní komponenty: palubní desky, čalounění, textilie, displeje, ovládací panely
Osvětlovací systémy: materiály čoček, reflektory, zapouzdření LED diod
| Stavební materiály a konstrukce:
Architektonické nátěry a barvy Okenní profily, střešní materiály, obklady Těsnicí hmoty, lepidla, tmely Kompozitní materiály, izolační výrobky2 |
 |
Textil a oděvy:
Venkovní látky (markýzy, stany, slunečníky)
Automobilové textilie
Ochranné oděvy
Zkoušení stálosti barev barviv a pigmentů
Plasty a polymery:
Obalové materiály
Spotřební zboží
Zemědělské filmy
Technické plasty pro venkovní použití
Nátěry a barvy:
Průmyslové údržbové nátěry
Automobilové laky na opravy
Povrchové úpravy a mořidla dřeva
Práškové lakování
Fotovoltaika a elektronika:
Materiály pro zapouzdření solárních panelů
Venkovní elektronické skříně
Konektory a izolační materiály
Technologie displejů
Jaký je rozdíl mezi UV testováním a xenonovým obloukovým testováním?
Analýza spektrálního výstupu xenonového oblouku a UV testování
Klíčovým rozdílem mezi oběma testy je spektrální výstup světelných zdrojů. V testu odolnosti vůči povětrnostním vlivům napodobuje světlo z xenonových obloukových výbojek spektrum slunečního záření. Zahrnuje viditelné i UV záření.
Spektrální metriky kvality a stability:
| Parametr | Planární konfigurace | Konfigurace oblouku |
| UV spektrální shoda | Třída B dle ISO 4892-2 (300–400 nm) | Třída A/B v závislosti na filtračním systému |
| Stabilita viditelného spektra | ±4% po dobu 500 hodin | ±2,51 TP1T po dobu 500 hodin |
| Ovládání IR komponenty | Variabilnější (celkem 650–800 W/m²) | Lepší regulace (celkem 600–750 W/m²) |
| Spektrální rychlost driftu | 0,8–1,21 TP1T/100 hodin | 0,5–0,81 TP1T/100 hodin |
| Složitost filtračního systému | Více sad filtrů na lampu | Systém s jedním filtrem pro celý oblouk |
Výkon specifický pro danou aplikaci
Optimální pro planární konfiguraci
Testování plochých panelů: Solární moduly, architektonické panely, ploché kompozitní materiály
Vysokokapacitní screening: Více malých vzorků v mřížkových vzorech
Studie směrové citlivosti: Materiály s anizotropními vlastnostmi
Nízkonákladové aplikace výzkumu a vývoje: Kde je maximální uniformita méně kritická
Optimální pro konfiguraci oblouku
3D testování komponent: Automobilové díly, spotřební zboží, montované položky
Otočné stojany na vzorky: Zkoušky shody se standardy (ISO, ASTM)
Studie s vysokou přesností: Hodnocení kritických materiálů ve farmaceutickém, leteckém a kosmickém průmyslu
Dlouhodobé testy: Kde je spektrální stabilita prvořadá
Standardní požadavky na dodržování předpisů
Uznávané standardy pro každou konfiguraci
Planární systémy obvykle splňují with:
ISO 4892-2 (se specifickými požadavky na jednotnost)
ASTM G155 (upraveno pro rovinnou geometrii)
Průmyslové normy pro ploché materiály
Obloukové systémy obvykle splňují požadavky with:
ISO 4892-2 (plná shoda)
ASTM G155, D2565, D4459
AATCC TM16, TM169
SAE J2527, J2412
IEC 61215 (fotovoltaika)
Volba mezi planární a obloukovou konfigurací xenonových výbojek představuje zásadní konstrukční volbu s významnými důsledky pro testovací schopnosti, provozní efektivitu a přijetí regulačními orgány. Planární systémy nabízejí flexibilitu a cenové výhody pro specifické aplikace, zejména s plochými materiály a výzkumnými prostředími. Obloukové konfigurace poskytují vynikající uniformitu, stabilitu a široké shodu s normami, což z nich činí preferovanou volbu pro většinu průmyslových testovacích aplikací.
