Pourquoi devriez-vous envisager des plastiques résistants au feu dans la conception de vos pièces

L'indice d'inflammabilité élevé des plastiques a causé de nombreux accidents domestiques et commerciaux. Plus de 23 % des incendies domestiques commencent par des appareils en plastique tels que la télévision, la radio, la moquette, les appareils de cuisine, les adaptateurs électriques, etc.

Et s'il existait un moyen de réduire l'inflammabilité des plastiques ? Cela signifie moins d'incendies ! Ici, vous apprendrez en détail l'importance de la résistance au feu et comment l'inflammabilité est évaluée. Vous en apprendrez également beaucoup sur le plastique ignifuge.

Importance des plastiques résistants au feu

Les plastiques sont sans aucun doute l'une des matières premières les plus importantes dans l'usinage de pièces. Cependant, un avantage que le métal a sur eux est sa faible tendance à s'enflammer. Cependant, avec les plastiques résistants au feu, leur risque d'inflammabilité est réduit. Outre leur ininflammabilité réduite, voici quelques autres raisons pour lesquelles les plastiques résistants au feu sont importants :

Contribue à rendre les pièces plus sûres à utiliser

Les plastiques sont l'un des matériaux les plus largement utilisés dans la production de pièces. Cependant, leur utilisation pour des pièces où beaucoup de chaleur est impliquée peut poser un problème en raison de leur grande inflammabilité. Ce n'est pas le cas des plastiques à faible indice d'inflammabilité. En raison de leur capacité à résister au feu dans une certaine mesure, ils contribuent à améliorer encore l'utilisation des plastiques pour les applications à haute température et à rendre leur utilisation plus sûre.

Aide à protéger l'utilisateur de ces pièces

Lorsque la pièce est plus sûre à utiliser, l'utilisateur est également à l'abri des risques d'incendie. Surtout si la pièce fait partie d'un engin plus grand, il est très important d'utiliser des plastiques résistants au feu. En effet, le feu de la pièce en plastique pourrait provoquer un incendie plus important s'il n'est pas éteint rapidement. Cela pourrait exposer l'utilisateur de la pièce à un risque d'étouffement par le dioxyde de carbone. L'individu peut également subir de graves brûlures dues au feu, ce qui peut également entraîner la mort. Cependant, les plastiques à faible indice d'inflammabilité aident à éviter cela. S'il n'y a pas d'incendie, il n'y aura pas de combustion intense et personne ne subira de brûlure grave. Ainsi, les plastiques résistants au feu aident à sauver des vies.

Comment déterminer le niveau de résistance au feu

Autant les plastiques résistants au feu sont importants dans l'usinage, autant vous devez être en mesure de connaître le degré de leur résistance au feu avant utilisation. C'est là que UL94 entre en jeu. UL 94 est l'une des normes de test d'inflammabilité des plastiques les plus largement acceptées. Il est publié par les Underwriters Laboratories indépendants des États-Unis, d'où son acronyme (UL). Il s'agit d'une norme qui détermine la tendance d'un matériau à s'enflammer ou à propager la flamme une fois allumé.

Par conséquent, les cotes UL sont données en fonction des temps de combustion du matériau, de la distance de combustion horizontale ou verticale et du temps nécessaire à l'extinction de la flamme. Différents échantillons de matériaux similaires peuvent avoir des résultats UL 94 différents en raison de leur épaisseur. Par exemple, le temps nécessaire pour qu'un plastique de 2 mm d'épaisseur s'éteigne sera différent du temps nécessaire pour que le même plastique de 10 mm d'épaisseur s'éteigne. Le premier nécessitera moins de temps, tandis que le second prendra plus de temps.

Classements UL94

Il existe six classements ignifuges UL94, et ils incluent (du plus ignifuge au moins ignifuge) :

• 5VA :la combustion ne dépasse pas 60 secondes sur un échantillon vertical. Il ne permet aucune goutte. Les spécimens de plaque peuvent ne développer aucun trou.
• 5VB :la combustion ne dépasse pas 60 secondes sur un échantillon vertical. Il ne permet aucune goutte. Il peut y avoir un trou dans le spécimen de plaque.
• V-0 :la combustion ne dépasse pas 10 secondes sur un échantillon vertical. Il permet des gouttes de particules enflammées tant qu'elles ne sont pas enflammées.
• V-1 : la combustion ne dépasse pas 30 secondes sur un échantillon vertical. Il permet des gouttes de particules enflammées tant qu'elles ne sont pas enflammées.
• V-2 :la combustion ne dépasse pas 30 secondes sur un échantillon vertical. Il permet des gouttes de particules enflammées.
• HB :a une vitesse de combustion <76 mm/min pour une épaisseur <3 mm. La combustion s'arrête avant 100 mm. Il comporte une gravure lente sur des échantillons horizontaux.

L'image ci-dessous donne une représentation visuelle de la classification UL-94

Certains plastiques ne répondent pas aux exigences de 5VA, 5VB et V-0. Pour répondre à ces critères, les plastiques ont besoin d'additifs. Cependant, cela augmentera le coût de fabrication. Ainsi, ce n'est souvent pas souhaitable. Cela a également tendance à affecter les propriétés mécaniques du plastique et à causer d'autres problèmes de fabrication.

Comment sélectionner des plastiques ignifuges pour votre produit

La plupart des plastiques sont naturellement inflammables. Cependant, vous réduisez leur tendance à l'inflammabilité en incluant des additifs dans leur composition. Ces additifs sont constitués de composés chimiques qui aident à inhiber ou à retarder l'inflammation ou la combustion du plastique. Cependant, vous vous demandez probablement comment exactement ces additifs rendent les plastiques résistants au feu.

Ces composés aident à maintenir la stabilité du plastique sous contrainte thermique et l'empêchent de brûler. Par conséquent, les plastiques ignifuges peuvent résister au stress thermique sans brûler facilement. Le feu brûle en présence de trois éléments de base, l'oxygène, le combustible et la chaleur. Par conséquent, la science des retardateurs de flamme est qu'ils initient une réaction chimique qui aide à modérer tout ou partie de ces éléments. Ils libèrent également de l'eau pour empêcher le plastique de brûler.

Comment les plastiques résistants au feu réduisent l'inflammabilité

Voici quelques moyens éprouvés par lesquels les plastiques résistants au feu peuvent atteindre un indice d'inflammabilité inférieur :

• Augmenter la résistance à l'inflammation du plastique :les plastiques possèdent une propriété d'inflammation élevée. Ils servent de combustible pour un feu. Maintenant, imaginez inverser cette équation de sorte qu'ils aient une faible propriété d'allumage. C'est précisément ce que font les plastiques à faible indice d'inflammabilité. Cela augmente leur résistance à l'inflammation, les rendant impropres à la combustion.
• Entrave la vitesse de propagation des flammes :les incendies continuent de brûler lorsqu'ils interagissent avec d'autres matériaux inflammables à proximité. Les composés ignifuges aident à réduire cette vitesse. Une fois que le feu atteint le plastique ignifuge, il se brise et l'empêche de se propager à d'autres matériaux. Cela permet d'éviter d'autres dommages et facilite l'extinction du feu.
• Réduire la génération de fumée et d'émanations :plus il y a de matériaux qui brûlent, plus la génération de fumée est élevée. D'autre part, moins il y a de matériaux qui brûlent, moins il y a de dégagement de fumée. En conséquence d'empêcher la combustion ultérieure des matériaux plastiques, le thermoplastique ignifuge aide à réduire la génération de fumée et de fumée.

Les plastiques ignifuges jouent un rôle essentiel dans la protection contre les incendies. Un très bon exemple de ces plastiques résistants au feu comprend le PEEK.

Cependant, vous devez également tenir compte des effets secondaires de ces plastiques résistants au feu lors de leur choix. En effet, la plupart des retardateurs de flamme peuvent également causer des problèmes toxiques et coûteux. Certains de ces effets secondaires incluent :

• Certains retardateurs de flamme se vaporisent et peuvent pénétrer dans vos produits manufacturés
• Peut libérer des produits de décomposition toxiques
• Certains plastiques ignifuges sont chers et peuvent augmenter vos coûts de production

Ainsi, ce sont les facteurs essentiels que vous devez prendre en compte avant de choisir des plastiques ignifuges pour vos produits.

Conclusion

Les accidents d'incendie causés par les plastiques sont principalement dus à leur indice d'inflammabilité élevé. Cependant, vous pouvez protéger vos pièces et autres matériaux en utilisant une résistance au feu. En plus de protéger vos matériaux, la résistance au feu peut également contribuer à sauver des vies en prévenant les incendies.

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FAQ

Q :Comment fabrique-t-on du plastique résistant au feu ?

R :Vous pouvez fabriquer du plastique résistant au feu en ajoutant de l'oxyde de magnésium hydraté ou de l'oxyde d'aluminium seul ou avec des composés de phosphore ou de brome au polyéthylène basse densité. Lorsqu'un incendie se déclare, les composés se décomposent et absorbent l'énergie du feu, empêchant le plastique de brûler.

Q :Quel est le niveau de résistance au feu du plastique ?

R :il s'agit de la capacité d'un matériau plastique à résister à un incendie dans des conditions de test pendant une certaine période de temps.