Wat is een xenontest?
Xenonboogtesten zijn een vorm van versnelde verouderingstests die de schadelijke effecten van zonlicht, hitte en vocht op materialen simuleren. Testsubstraten worden blootgesteld in een gecontroleerde omgeving die de omstandigheden in de praktijk nabootst.
Kerntechnologie en werkingsprincipes
In het hart van deze kamers bevinden zich xenonbooglampen, die licht genereren door een elektrische ontlading tussen twee wolfraamelektroden in een kwartsglazen omhulsel gevuld met xenongas. Wanneer ze correct gefilterd worden, produceren xenonlampen een spectrale vermogensverdeling die opmerkelijk veel lijkt op die van natuurlijk zonlicht, inclusief ultraviolette (UV), zichtbare en infrarode (IR) componenten.
Moderne drukkamers zijn uitgerust met geavanceerde besturingssystemen voor de regulering van:
Bestralingsniveaus (doorgaans gemeten in W/m² bij specifieke golflengten)
Kamertemperatuur (vaak variërend van omgevingstemperatuur tot 100°C of hoger)
Zwart paneel of zwarte standaardtemperatuur
Relatieve luchtvochtigheid (doorgaans 1095% RH)
Waternevelcycli om regen of dauw te simuleren.
De meest geavanceerde apparaten zijn uitgerust met spectroradiometers voor continue monitoring en automatische bestralingsregeling, waardoor consistente testomstandigheden gedurende de gehele duur van de experimenten worden gewaarborgd.
Wat is de standaard voor xenonbooglampen? Testing?
Xenonboog-weertestkamers zijn ontworpen om te voldoen aan tal van internationale testnormen, waaronder:
ISO (Internationale Organisatie voor Standaardisatie):
ISO 48922: Kunststoffen Blootstellingsmethoden aan laboratoriumlichtbronnen Deel 2: Xenonbooglampen
ISO 164742: Verf en vernis. Blootstellingsmethoden aan laboratoriumlichtbronnen. Deel 2: Xenonbooglampen.
ASTM (American Society for Testing and Materials):
ASTM G155: Standaardprocedure voor het gebruik van xenonbooglampen voor het belichten van niet-metalen materialen
ASTM D2565: Standaardpraktijk voor xenonboogbelichting van kunststoffen bestemd voor buitentoepassingen
ASTM D4459: Standaardpraktijk voor xenonboogbestraling van kunststoffen bestemd voor binnentoepassingen
AATCC (American Association of Textile Chemists and Colorists):
AATCC TM16: Kleurvastheid tegen licht
AATCC TM169: Weerbestendigheid van textiel: Blootstelling aan xenonlamp
Overige regionale normen:
JIS D0205 (Japanse industriële normen)
SAE J2412/J2527 (Automotive)
GB/T 1865 (Chinese nationale norm)
Typische toepassingen en testmonsters
Automobielindustrie:
Exterieuronderdelen: lak, coatings, kunststoffen, rubberen afdichtingen, sierlijsten, spiegels
Interieuronderdelen: dashboards, bekleding, textiel, beeldschermen, bedieningspanelen
Verlichtingssystemen: lensmaterialen, reflectoren, LED-inkapseling
| Bouwmaterialen en constructie:
Architectonische coatings en verven Raamprofielen, dakbedekkingsmaterialen, gevelbekleding Afdichtingsmiddelen, lijmen, kitmengsels Composietmaterialen, isolatieproducten2 |
 |
Textiel en kleding:
Buitenstoffen (luifels, tenten, parasols)
Autotextiel
Beschermende kleding
Kleurechtheidstesten voor kleurstoffen en pigmenten
Kunststoffen en polymeren:
Verpakkingsmaterialen
Consumentenproducten
Landbouwfilms
Technische kunststoffen voor buitentoepassingen
Coatings en verven:
Industriële onderhoudscoatings
Autolakken voor reparatie
Houtafwerkingen en beitsen
Poedercoatings
Fotovoltaïsche energie en elektronica:
inkapselingsmaterialen voor zonnepanelen
Elektronische behuizingen voor buiten
Connectoren en isolatiematerialen
Weergavetechnologieën
Wat is het verschil tussen UV-testen en xenonboogtesten?
Analyse van de spectrale output van xenonboog- en UV-testen
Een belangrijk verschil tussen beide tests is het spectrum van de lichtbronnen. Bij de verweringtest bootst het licht van de xenonbooglampen het spectrum van zonlicht na. Het omvat zowel zichtbaar als UV-licht.
Spectrale kwaliteits- en stabiliteitsmetrieken:
| Parameter | Planar configuratie | Boogconfiguratie |
| UV-spectrale overeenkomst | Klasse B volgens ISO 4892-2 (300-400 nm) | Klasse A/B, afhankelijk van het filtersysteem. |
| Stabiliteit van het zichtbare spectrum | ±4% gedurende 500 uur | ±2,5% over 500 uur |
| IR-componentbesturing | Meer variabel (650-800 W/m² totaal) | Betere beheersing (600-750 W/m² totaal) |
| Spectrale driftsnelheid | 0,8-1,2%/100 uur | 0,5-0,8%/100 uur |
| Complexiteit van het filtersysteem | Meerdere filtersets per lamp | Eén filtersysteem voor de gehele boog |
Toepassingsspecifieke prestaties
Optimaal voor vlakke configuratie
Testen van platte schermen: Zonnepanelen, architectonische panelen, vlakke composietmaterialen
High-throughput screening: Meerdere kleine exemplaren in rasterpatronen
Studies naar richtingsgevoeligheid: Materialen met anisotrope eigenschappen
Voordelige R&D-toepassingen: Waar ultieme uniformiteit minder cruciaal is
Optimaal voor boogconfiguratie
3D-componenttesten: Auto-onderdelen, consumentenproducten, geassembleerde artikelen
Draaiende specimenrekken: Standaard conformiteitstesten (ISO, ASTM)
Studies met hoge nauwkeurigheid: Farmaceutische industrie, lucht- en ruimtevaart, evaluatie van kritische materialen
Langdurige tests: Waar spectrale stabiliteit van het grootste belang is
Overwegingen met betrekking tot naleving van de norm
Erkende standaarden voor elke configuratie
Planar-systemen voldoen doorgaans aan de eisen. wmet:
ISO 4892-2 (met specifieke uniformiteitseisen)
ASTM G155 (aangepast voor vlakke geometrie)
Branchespecifieke normen voor vlakke materialen
Arc Systems voldoet doorgaans aan de eisen. wmet:
ISO 4892-2 (volledige naleving)
ASTM G155, D2565, D4459
AATCC TM16,TM169
SAE J2527, J2412
IEC 61215 (fotovoltaïsche systemen)
De keuze tussen vlakke en boogvormige xenonlampen is een fundamentele ontwerpbeslissing met aanzienlijke gevolgen voor testmogelijkheden, operationele efficiëntie en wettelijke acceptatie. Vlakke systemen bieden flexibiliteit en kostenvoordelen voor specifieke toepassingen, met name bij vlakke materialen en in onderzoeksomgevingen. Boogvormige systemen bieden superieure uniformiteit, stabiliteit en brede naleving van normen, waardoor ze de voorkeur genieten voor de meeste industriële testtoepassingen.
