Normas y pruebas de UL

Comprensión de la norma UL 746E

Fondo  

Underwriter's Laboratories (UL) es una empresa global de certificación de seguridad que realiza pruebas en productos de diversas industrias y los certifica como aptos para su uso. Es muy común ver la etiqueta UL en productos de consumo en todo el mundo, incluyendo recubrimientos protectores para placas de circuitos. La norma UL746E comprende una serie de pruebas destinadas a evaluar si un recubrimiento de conformación puede soportar sobretensiones eléctricas repentinas y mantener su integridad dieléctrica. La norma incluye tres designaciones de recubrimiento. El recubrimiento de conformación es la designación más difícil de lograr e incluye pruebas de resistencia dieléctrica y al fuego. Los recubrimientos permanentes y resistentes son las otras dos designaciones, que consisten únicamente en pruebas de resistencia al fuego.

Detalles de las pruebas

Para ser designados como recubrimientos conformes según la norma 746E, los recubrimientos deben cumplir con requisitos estrictos que incluyen pruebas dieléctricas y de resistencia a la llama. Para la prueba dieléctrica, se recubre un patrón de trazas con terminales conectados. Luego, se coloca una lámina conductora sobre la muestra y el vehículo de prueba se somete a una serie de pulsos de alto voltaje. Si se mantiene el voltaje entre los terminales eléctricos del vehículo de prueba, el aislamiento del recubrimiento es suficiente; sin embargo, si el recubrimiento no puede soportar la sobretensión y se rompe, el circuito se cortocircuita y la corriente se filtra a la lámina conductora. La Figura 1 (abajo) ilustra el concepto detrás de la prueba dieléctrica de la norma UL746E.

Figura 1: Representación del vehículo de prueba y configuración de la prueba de ruptura de voltaje para recubrimientos conformes UL746E.

La tabla que figura a continuación enumera las pruebas específicas para la designación de recubrimiento conforme UL746E.

PruebaDescripción de la prueba
Transitorio de voltaje recibidomuestra pulsada con 6 kV
Acondicionamiento ambientalMuestra expuesta a alta humedad y luego a temperatura ambiente, pulsada con 6 kV.
Acondicionamiento de la humedadMuestra expuesta a alta humedad e inmediatamente pulsada con 6 kV.
Acondicionamiento TérmicoLa muestra se dejó envejecer durante varias semanas en una cámara térmica, sometida a pulsos de 6 kV.
Prueba de quemado verticalSe midió la velocidad de combustión de la muestra montada verticalmente para comprobar su cumplimiento.

Para recubrimientos permanentes y resistentes, solo se realiza la prueba de combustión vertical, conocida como prueba de inflamabilidad UL94.

Certificación

Los recubrimientos que cumplen con la norma se enumeran en la Base de datos UL Se clasifican en recubrimientos de conformación, recubrimientos permanentes y recubrimientos resistentes. Estos productos también llevan el símbolo UL en la etiqueta para facilitar su identificación.

MG Chemicals cuenta con varios productos reconocidos por UL:

  1. Recubrimientos para uso en impresión. Véase el archivo UL n.° E203094. 
  2. Componentes de plástico. Consulte el archivo UL n.° E334302. 
  3. Piezas metalizadas: componente. Consulte el archivo UL n.° E202609.

Comprensión de la prueba de combustión vertical UL94

Fondo  

Underwriter's Laboratories (UL) es una empresa global de certificación de seguridad que realiza pruebas a productos de diversos sectores para determinar su idoneidad para el uso. Es común ver la etiqueta UL en productos de consumo en todo el mundo, incluidos los plásticos utilizados en electrónica. En concreto, estos materiales se someten a pruebas de resistencia a la llama, es decir, su capacidad para autoextinguirse al exponerse al fuego. Los materiales ignífugos se están convirtiendo en un componente fundamental de los circuitos modernos, ya que los diseñadores implementan medidas de seguridad para garantizar que el fuego no se propague en caso de ignición.

Detalles de las pruebas

Esta prueba se puede realizar tanto en conformal coatings como en plásticos utilizados en electrónica.

Al probar conformal coatingsSe utilizan como sustrato tiras de laminado FR4 (que contienen bromo para que la propia tira sea ignífuga). Ambas caras de la tira se recubren con el espesor deseado, y la mayoría de los fabricantes buscan lograr la resistencia al fuego en un rango de espesores (indicado por UL como espesor mínimo y máximo del coating en micras).

Para plásticaLa propia tira está fabricada con el material que se está probando, con un espesor que oscila entre 1.5 y 3.5 mm.

Para esta prueba, el sustrato se sujeta en posición vertical y se enciende con una llama azul de 20 mm, colocada a 45° y a 10 cm del extremo inferior de la tira de prueba. Se colocan bolas de algodón a 30 cm por debajo del extremo inferior de la muestra para comprobar si hay partículas incandescentes que puedan gotear de la superficie de prueba. La prueba se realiza en dos etapas. Primero, se acerca la llama a la muestra durante 10 segundos, se retira y se deja que se extinga. A continuación, se vuelve a acercar la llama a la muestra durante otros 10 segundos y luego se retira. La figura 1 (abajo) ilustra la configuración de la prueba.

Esta imagen tiene un atributo alt vacío; su nombre de archivo es Fig1-Stages-in-the-UL94-Vertical-Burn-Test.jpg
Figura 1: Ilustración de las etapas de la prueba de combustión vertical UL94. La primera etapa comprende una fase de ignición de 10 segundos seguida de la extinción de la llama hasta que el material se extingue por sí solo, seguida de la segunda etapa, una fase de reignición de 10 segundos.

Si la llama alcanza la abrazadera de sujeción, la muestra se considera defectuosa y no se le otorga ninguna designación. La designación exitosa del material depende del grado de combustión después de retirar la llama tras la segunda fase de ignición, probada en cinco muestras preparadas. La Tabla 1 (a continuación) describe los criterios necesarios para obtener designaciones UL94 específicas:

V-0V-1V-2
Tiempo de combustión de la muestra tras la aplicación de la llama (segundos)≤ 10≤ 30≤ 30
Tiempo total de combustión para 5 muestras (segundos)≤ 50≤ 250≤ 250
Tiempo de incandescencia posterior al segundo encendido (segundos)≤ 30≤ 60≤ 60
Ignición de bolas de algodónNoNoSí:
Combustión hasta la abrazadera de sujeciónNoNoNo
Tabla 1: Criterios de prueba para obtener la designación UL94 V-0, V-1 y V-2.

Certificación

Los productos que cumplen con la norma se encuentran registrados en la base de datos de UL como coatings o plásticos. Estos productos también llevan el símbolo de UL en la etiqueta para facilitar su identificación.

¿Necesita ayuda?