Cone Calorimeter – ISO 5660

Was ist Cone Calorimeter — ISO 5660?

Kegelkalorimetrietest, bei dem eine 100 × 100 mm große Probe unter einem kegelförmigen Strahlungsheizer einem definierten Wärmefluss ausgesetzt wird; Es handelt sich um ein Experiment, bei dem die Wärmefreisetzungsrate, die Gesamtwärmefreisetzung, der Massenverlust und die Rauchentwicklung nach dem Prinzip des Sauerstoffverbrauchs gemessen werden.

Zweck von Cone Calorimeter — ISO 5660

Ziel ist es, das Brandverhalten des Materials (Zündzeitpunkt, Wärmeentwicklung, Rauchentwicklung) reproduzierbar und quantitativ zu charakterisieren.

Bei welchen Produkten wird Cone Calorimeter — ISO 5660 angewendet?

Bau- und Dämmstoffe
Materialien für die Innenausstattung von Eisenbahnen und Schiffen
Verbund- und Kunststoffprodukte
Entwicklung flammhemmender Formulierungen

In welchen Branchen wird Cone Calorimeter — ISO 5660 eingesetzt?

BauwesenBauwesenDemiryoluElektrischVerbraucherprodukte

Normen zu Cone Calorimeter — ISO 5660

ISO 5660Wärmefreisetzung mit Kegelkalorimeter prüfen

Prüfbedingungen für Cone Calorimeter — ISO 5660

Wärmefluss: Im Standard definiert; typischerweise 25, 35 oder 50 kW/m²
Probe: 100×100mm; Echte Dicke und isolierte Rückseite
Messung: Sauerstoffverbrauchskalorimetrie, Wägezelle und Rauchlasersystem
Kalibrierung: Kalibrierung der Wärmefreisetzung mit Methanbrenner

Prüfgerät für Cone Calorimeter — ISO 5660

Kegelkalorimeter
Sauerstoff-, Kohlenmonoxid- und Kohlendioxidanalysatoren
Wägezelle und Rauchmesslaser
Wärmeflussmesser und Kalibrierbrenner

Probenanforderungen für Cone Calorimeter — ISO 5660

Die Probendicke sollte das tatsächliche Produkt widerspiegeln
Die Rückseite muss entsprechend der Norm isoliert sein
Vor jeder Versuchsreihe muss das Gerät kalibriert werden
Die Anzahl der Proben ist in der Norm festgelegt

Dauer von Cone Calorimeter — ISO 5660

Normalerweise 2–4 Wochen.

Ablauf von Cone Calorimeter — ISO 5660

1Das Gerät ist mit einem Methanbrenner kalibriert.
2Der Wärmestrom wird eingestellt und gemessen.
3Die Probe wird vorbereitet und ihre Rückseite isoliert.
4Die Probe wird Strahlung ausgesetzt.
5Wärmefreisetzung, Massenverlust und Rauch werden erfasst.
6MARHE, Spitzen-HRR, THR und Rauchgrößen werden berechnet.

Annahmekriterien für Cone Calorimeter — ISO 5660

Akzeptanzkriterien sind MARHE, Peak HRR oder Rauchgrenzwerte, die in der jeweiligen Produktnorm angegeben sind.

Auswertung der Ergebnisse

Die Kegelkalorimetrie ist ein Experiment im kleinen Maßstab; Die Ergebnisse können nicht direkt auf mittlere und große Experimente (SBI, Raumeckenexperiment) übertragen werden. Das Ergebnis kann nicht verglichen werden, ohne den Wärmefluss und die Probendicke anzugeben.

Prüfbericht zu Cone Calorimeter — ISO 5660

Standard angewendet
Wärmefluss und Probendicke
Kalibrierungsprotokolle
Zündzeit, HRR, THR, MARHE
Rauchproduktionsmengen

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Brandprüfung — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Cone Calorimeter gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Brandprüfungen messen zwei unterschiedliche Konzepte, und deren Verwechslung ist der häufigste Fehler in diesem Bereich. Das BRANDVERHALTEN beschreibt, wie sehr ein Werkstoff zur Entstehung und Ausbreitung eines Brandes beiträgt. Der FEUERWIDERSTAND ist die Fähigkeit eines Bauteils, ein Feuer für eine bestimmte Zeit zurückzuhalten. Das eine ist eine Werkstoffeigenschaft, das andere eine Bauteileigenschaft.

Auf der Verhaltensseite werden Entflammbarkeit, Flammenausbreitung, Wärmefreisetzung, Rauchentwicklung, brennendes Abtropfen und Freisetzung giftiger Gase gemessen. Das Ergebnis wird in Europa in eine EN-13501-1-Klasse, in Nordamerika in ASTM-E84-Indizes und bei Gerätekunststoffen in eine UL-94-Klasse übersetzt. Diese drei Systeme lassen sich nicht ineinander umrechnen; ihre Maßstäbe und Prüfaufbauten unterscheiden sich.

Auf der Widerstandsseite werden Ofenprüfungen durchgeführt. Das Bauteil wird einer definierten Temperatur-Zeit-Kurve ausgesetzt, und es wird gemessen, wie lange es drei Funktionen aufrechterhält: Tragfähigkeit (R), Raumabschluss (E) und Wärmedämmung (I). Bei einer Feuerschutztür besagt die Bezeichnung EI 60, dass das Bauteil sechzig Minuten lang seinen Raumabschluss und seine Dämmfunktion aufrechterhält.

Der MASSSTAB ist in dieser Familie entscheidend und beeinflusst die Kosten unmittelbar. Kleinflammenprüfungen eignen sich zur Materialvorauswahl und sind schnell und kostengünstig. Aber das reale Brandverhalten ändert sich mit dem Maßstab: Ein Werkstoff, der an einer kleinen Probe selbst erlischt, kann auf einer großen Fläche die Flamme aufrechterhalten. Großmaßstäbliche Aufbauten wie der Raumeckentest und Fassadenprüfungen im Originalmaßstab sind daher bei kritischen Anwendungen unverzichtbar.

Fassadensysteme sind in den letzten Jahren zum sensibelsten Thema des Bereichs geworden. Die schnelle Ausbreitung von Fassadenbränden in Hochhäusern hat dazu geführt, dass nationale Vorschriften großmaßstäbliche Fassadenprüfungen verlangen. Bewertet wird hier nicht ein einzelner Werkstoff, sondern das SYSTEM: Dämmung, Verkleidung, Luftspalt, Befestigungen und Brandsperren werden gemeinsam geprüft.

Rauch und Toxizität bilden einen eigenen Bereich, da die meisten Todesfälle bei einem Brand durch Rauch statt durch Flammen verursacht werden. Bei Schienenfahrzeugen und auf Schiffen sind Messungen der Rauchdichte und Gastoxizität Pflichtpunkte; in einem geschlossenen Raum hängt die verfügbare Evakuierungszeit von diesen Werten ab.

Kabel haben einen eigenen Teilbereich. Ein Kabelbündel innerhalb eines Gebäudes kann einen ernsten Weg für die Brandausbreitung zwischen Stockwerken bilden; Flammenausbreitung, Rauchentwicklung, Halogengehalt und Funktionserhalt werden für Kabel daher nach separaten Normen bewertet, und in Europa wird die Klassifizierung EN 13501-6 verwendet.

Methodengruppen in diesem Bereich

Nichtbrennbarkeit und Brennwert
Der Nichtbrennbarkeitsofen nach EN ISO 1182 und der Brennwert nach EN ISO 1716; die Bestimmungsgrößen der Klassen A1 und A2.
Einzelbrandobjekt (SBI)
EN 13823; Wärmefreisetzung, Flammenausbreitung und Rauchentwicklung werden gemeinsam in einem mittelgroßen Eckaufbau gemessen.
Kleinflamme
Entflammbarkeit mit einer einzelnen Flammenquelle nach EN ISO 11925-2; UL 94 horizontale und vertikale Verbrennung; Nadelflamme und Glühdraht.
Kegelkalorimeter
ISO 5660 / ASTM E1354; Wärmefreisetzungsrate, gesamte Wärmefreisetzung und Rauchentwicklung werden gemessen. Die aussagekräftigste Prüfung in der Werkstoffentwicklung.
Feuerwiderstand
Ofenprüfungen mit der genormten Temperatur-Zeit-Kurve; separate Aufbauten für Türen, Wände, Decken, Verglasungen und Installationsdurchführungen.
Großmaßstäblich
Raumecktest (ISO 9705, NFPA 286), Fassadenbrandprüfungen und vertikale Flammenausbreitungsprüfungen an Kabelbündeln.
Rauch und Toxizität
Optische Rauchdichte, Rauchgasanalyse und Toxizitätsindizes; verpflichtend bei Schienenfahrzeugen und in der Schifffahrt.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Brandverhalten und Feuerwiderstand sind unterschiedliche Konzepte; die Spezifikation muss eindeutig angeben, welches erforderlich ist.
UL-94-, ASTM-E84- und EN-13501-1-Ergebnisse lassen sich nicht ineinander umrechnen.
Ein kleinmaßstäbliches Ergebnis ist kein Nachweis für großmaßstäbliches Verhalten; bei kritischen Anwendungen ist eine großmaßstäbliche Prüfung erforderlich.
Eine Klasse gilt nur zusammen mit der Endnutzungsmontage des Produkts; ein anderer Untergrund oder Luftspalt ändert das Ergebnis.
Bei Fassadensystemen reicht ein Ergebnis für einen einzelnen Werkstoff nicht aus; das System muss als Ganzes geprüft werden.
Die Brandklasse eines Produkts sagt nichts über den Feuerwiderstand einer daraus gefertigten Baugruppe aus.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Die Brandklasse in der Leistungserklärung für Bauprodukte
Vorschriftenkonformität bei der Auswahl von Kabeln, Bodenbelägen und Innenverkleidungen
Zulassung von Innenraummaterialien für Schienenfahrzeuge, Schiffe und Flugzeuge
Genehmigung der Fassadensystemgestaltung
Erfüllung der Anforderungen von Versicherung und Projektspezifikation

Häufige Fragen zu Cone Calorimeter — ISO 5660

Nach welchem Standard ist Cone Calorimeter hergestellt?

Cone Calorimeter wird im Bereich ISO 5660-1, ISO 5660-2, ASTM E1354, EN 45545-2 (Anforderungsquelle) und ISO 5660 ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Cone Calorimeter?

Wird hauptsächlich auf Bau- und Dämmstoffe, Materialien für die Innenausstattung von Eisenbahnen und Schiffen, Verbund- und Kunststoffprodukte und Entwicklung flammhemmender Formulierungen angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Cone Calorimeter durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Wärmefluss — Im Standard definiert; typischerweise 25, 35 oder 50 kW/m², Probe — 100×100mm; Echte Dicke und isolierte Rückseite und Messung — Sauerstoffverbrauchskalorimetrie, Wägezelle und Rauchlasersystem. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Cone Calorimeter benötigt?

Die Probendicke sollte das tatsächliche Produkt widerspiegeln, Die Rückseite muss entsprechend der Norm isoliert sein und Vor jeder Versuchsreihe muss das Gerät kalibriert werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Cone Calorimeter?

Normalerweise 2–4 Wochen. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Cone Calorimeter-Ergebnis „angemessen“?