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上海傾技儀器儀表科技有限公司
主營產品： 拉力試驗機，萬能試驗機，扭轉試驗機，彎曲試驗機等 |
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2025-10-13 閱讀(54)
日曬老化人工氣候測試箱的操作規范需圍繞 “安全、精準、可追溯" 三大核心，覆蓋 “操作前準備、試樣裝夾、參數設置、測試運行、老化后處理、設備維護" 全流程，同時需適配其 “多因素協同老化"（紫外線、溫度、濕度、淋雨 / 冷凝）的特性，確保測試數據準確、設備穩定及人員安全。以下是詳細操作規范：
一、操作前準備規范：確保設備與環境達標
操作前需完成設備狀態檢查、環境確認及工具準備，避免因初始問題導致測試失敗或安全隱患：
1. 設備狀態檢查
光源系統檢查：
觀察燈管外觀（UVA-340/UVB-313 / 氙燈），無破裂、發黑、燈絲脫落（燈管發黑說明壽命將至，需更換，通常 UVA 燈管壽命 500-1000h，氙燈 1000h）；
清潔紫外線強度傳感器（如表面灰塵用軟布擦拭），確保其能準確采集強度信號（避免因臟污導致強度顯示偏差）；
若為氙燈光源，檢查水冷系統：確認水箱水位（需加去離子水至 “MAX" 線）、水管無彎折 / 滲漏，啟動水泵測試水流是否順暢（避免氙燈過熱損壞）。
溫濕度與淋雨系統檢查：
清潔工作室內膽（用干布擦拭，去除殘留試樣殘渣、水漬），檢查溫度傳感器（黑板溫度計、空氣溫度計）表面無污垢，確保測溫準確；
檢查濕度系統：加濕器水箱加去離子水（避免水垢堵塞霧化片），啟動加濕功能測試濕度是否能升至 95% RH（偏差≤±3% RH）；
檢查淋雨系統：水箱加去離子水，啟動噴淋測試，觀察噴淋頭出水是否均勻（無堵塞、無偏流），淋雨量是否符合設定值（如 1L/min，可用量杯校準）。
安全與控制系統檢查：
確認急停按鈕、過溫保護（黑板溫度超設定值 5℃自動停機）、漏電保護功能正常（按下急停按鈕，設備需立即斷電）；
啟動控制系統，檢查觸摸屏 / 按鍵是否靈敏，參數存儲與調用功能正常（如調用歷史測試程序，確認參數無錯亂）。
2. 環境與人員準備
環境要求：設備需置于常溫（15-30℃）、干燥（相對濕度≤70%）、無強光直射（避免影響紫外線傳感器）、無振動的實驗室，周圍預留≥50cm 空間（便于散熱與維護）；
人員要求：操作人員需經培訓合格，熟悉設備結構（如光源位置、水路接口）、測試標準（如 ASTM G154、GB/T 16422.3）及應急處理流程；操作時需穿戴防護裝備（如檢查燈管時戴防紫外線眼鏡，避免灼傷眼睛）。
3. 試樣與工具準備
試樣準備：按測試標準制備試樣（如涂料樣板尺寸 100×150mm，厚度符合 GB/T 1727；塑料試樣需無裂紋、油污），每組至少 3 個平行試樣（確保數據統計意義），同時準備 “空白對照樣"（未老化的相同試樣，用于后期性能對比）；
工具準備：備好試樣固定夾具（如夾子、膠帶，確保試樣平整固定）、記錄表格（用于記錄測試參數、試樣狀態）、去離子水（補充水箱）。
二、試樣裝夾規范：避免影響老化均勻性
試樣裝夾的核心原則是 “平整、居中、不遮擋"，確保每個試樣接受的紫外線、溫度、濕度 / 淋雨條件一致，避免因裝夾不當導致數據離散：
裝夾前確認：
確認試樣架處于 “待機位置"（遠離光源，便于操作），清潔試樣架（去除殘留膠帶、污垢），若試樣架可旋轉，測試旋轉功能是否平穩（轉速 5-10r/h，無卡頓）。
裝夾操作：
用夾具 / 膠帶將試樣平整固定在試樣架上，試樣正面（需老化面）朝向光源，避免試樣褶皺、傾斜（褶皺會導致局部紫外線照射不均，傾斜會改變試樣與光源的距離）；
試樣間距≥10mm（確保空氣流通，無相互遮擋），邊緣試樣與工作室壁間距≥20mm（避免壁面溫度影響）；
若測試不同類型試樣（如塑料、涂料），需分批次測試（避免老化產物相互污染）；若需對比不同配方，需將不同配方試樣放在同一層試樣架（確保環境條件一致）。
對照樣與標記：
在試樣架指定位置放置 “標準參照樣"（如已知耐候性的材料，如 ASTM 標準中的藍色羊毛布），用于驗證設備老化效率；
用記號筆在試樣非老化面標注編號（如 “1#- 老化前"“2#- 老化 100h"），避免混淆。
三、參數設置規范：嚴格匹配測試標準
參數設置需依據目標標準（如材料類型、評估需求）確定，核心參數包括 “光源類型、紫外線強度、溫濕度、循環模式、總測試時間"，避免參數錯誤導致老化機制偏離實際：
1. 核心參數設置邏輯
參數類別 | 設置要求與標準參考 | 注意事項 |
光源類型 | - 通用材料（塑料、涂料）：選 UVA-340（模擬自然日光，符合 ASTM G154）； - 快速篩查：選 UVB-313（加速倍率高，但需確認材料無過度降解）； - 光譜敏感材料（汽車涂料、紡織品）：選氙燈（全光譜，符合 ISO 11341） | 不可隨意更換光源類型（如用 UVB 測試需標注，避免與 UVA 結果混淆） |
紫外線強度 | - UVA-340：常用 0.71W/m2@340nm（ASTM G154 推薦）； - UVB-313：常用 0.48W/m2@313nm； - 氙燈：常用 340W/m2@300-400nm（模擬正午日光） | 強度需校準（每 6 個月一次），偏差≤±5%（如 0.71W/m2 實際需 0.67-0.75W/m2） |
溫濕度 | - 光照階段：黑板溫度 40-80℃（如塑料 60℃、涂料 70℃），濕度 30%-60% RH； - 冷凝階段：黑板溫度 40-50℃，濕度 85%-95% RH（模擬夜間露水，符合 ASTM G154） | 濕度需用去離子水（避免水垢影響傳感器），溫度設定需在材料熱變形溫度以下 |
循環模式 | - 常用 “光照 - 冷凝" 循環：如 8h 光照（60℃，50% RH）+4h 冷凝（50℃，95% RH）（ASTM G154）； - 含淋雨需求：如 10h 光照（60℃）+2h 淋雨（25℃，淋雨量 1L/min）+2h 冷凝（50℃） | 循環切換時間偏差≤±1min，避免頻繁切換（影響參數穩定） |
總測試時間 | - 常規篩查：100-500h； - 長期壽命評估：1000-5000h（如汽車涂料 5000h 對應自然老化 5 年） | 需根據標準設定（如 GB/T 16422.3 要求塑料測試 1000h），不可隨意縮短 |
2. 參數設置操作
啟動控制系統，選擇 “新建程序" 或調用 “標準模板"（如 “ASTM G154-UVA" 模板）；
逐項輸入參數（光源類型→紫外線強度→光照階段溫濕度→冷凝 / 淋雨階段參數→循環次數→總時間），輸入后需二次核對（如總時間 = 循環周期 × 循環次數，避免計算錯誤）；
若需分段測試（如老化 500h 后取出部分試樣檢測），需在程序中設置 “暫停節點"（如 500h 時自動暫停，便于取樣）。
四、測試運行規范：確保過程穩定可控
測試運行期間需實時監控參數、處理異常，避免因參數波動或操作失誤導致測試無效：
啟動與初始監控：
關閉工作室門，確認門體密封（門燈熄滅），按下 “啟動" 按鈕，設備進入預熱階段（如光源點亮、溫度升至設定值）；
預熱期間（通常 10-30min），密切監控參數：紫外線強度是否升至設定值（如 0.71W/m2）、溫度是否穩定（波動≤±2℃）、濕度是否無異常（如冷凝階段濕度能達 95% RH）；
若參數波動超差（如紫外線強度僅 0.5W/m2），立即暫停測試，排查原因（如燈管功率不足、傳感器故障），排除后重新啟動（需記錄暫停時間，后期補回）。
運行中監控與記錄：
按規定頻次記錄參數（如每 2h 記錄一次紫外線強度、黑板溫度、濕度、運行時間），填寫《日曬老化測試記錄表》，若出現參數異常（如溫度驟升），立即停機檢查；
禁止在運行中打開箱門（開門會導致：①紫外線泄漏灼傷人員；②溫濕度 /強度驟變，需重新穩定，影響老化均勻性）；若需緊急取樣，需先暫停設備，待光源熄滅、溫度降至 40℃以下后開門；
若設備報警（如 “水箱缺水"“過溫報警"），按 “報警復位" 鍵，查看報警原因：缺水則補充去離子水，過溫則檢查加熱管 / 溫控器，排除后重啟測試。
特殊情況處理：
突發斷電：若設備支持 “斷電續存"，來電后可恢復測試（需確認參數無丟失）；若無續存功能，需重新設置參數，之前的測試時間無效（需重新開始）；
燈管故障（如突然熄滅）：立即停機，更換同類型燈管，重新校準紫外線強度，之前的測試時間需根據老化進度評估（如僅運行 10%，建議重新測試）。
五、老化后處理規范：確保結果可追溯
測試結束后需規范處理試樣、數據與設備，為后續性能評估與設備維護奠定基礎：
試樣取出與處理：
測試結束后，設備自動停機，待光源冷卻（≥30min）、箱內溫度降至≤40℃、濕度≤60% RH 后，打開箱門；
戴手套取出試樣（避免手部油污污染試樣），將老化試樣與空白對照樣分開存放，標注 “老化時間、參數"（如 “1#-UVA-340-1000h"）；
觀察試樣外觀（如褪色、粉化、開裂），用標準評級方法（如 GB/T 250 灰度卡評級褪色、ISO 8502-3 評級粉化）記錄外觀變化，拍照留存（便于后期對比）。
數據處理與報告：
導出測試數據（如紫外線強度曲線、溫濕度變化曲線），核對數據是否完整（無缺失段）；
按標準測試老化后試樣的力學性能（如塑料拉伸強度、涂料附著力），計算性能保留率（如拉伸強度保留率 = 老化后強度 / 老化前強度 ×100%）；
生成測試報告，內容需包含：設備編號、試樣信息（材質、規格）、測試參數（光源、強度、溫濕度、時間）、外觀評級、性能數據、對照樣數據、操作人員與日期，報告需存檔（電子檔 + 紙質檔）。
設備清潔與復位：
清潔工作室內膽（用干布擦拭殘留水漬、試樣碎屑，若有頑固污漬可用中性清潔劑擦拭）；
排空淋雨 / 加濕水箱（避免長期存水滋生細菌），清潔噴淋頭（用清水沖洗，防止堵塞）；
關閉設備電源，斷開水路，覆蓋防塵罩（長期不用時），填寫《設備使用記錄表》，記錄使用時間、故障情況（如有）。
六、設備維護規范：延長壽命與保障精度
定期維護是確保設備性能穩定、測試數據準確的關鍵，需按周期執行以下維護：
1. 日常維護（每次使用后）
清潔紫外線強度傳感器、溫度傳感器表面（軟布擦拭，避免劃傷）；
檢查門體密封膠條（若有破損、老化，需及時更換，避免溫濕度泄漏）；
清潔設備外殼（用濕布擦拭，去除灰塵）。
2. 定期維護（每周 / 每月 / 每 6 個月）
維護周期 | 維護項目與要求 | 目的 |
每周 | - 檢查燈管外觀（是否發黑、破裂）； - 測試淋雨系統噴淋均勻性； - 清潔水路過濾器（避免堵塞） | 預防燈管故障、淋雨不均 |
每月 | - 校準紫外線強度（用標準強度計，偏差超 ±5% 需調整燈管功率）； - 潤滑試樣架旋轉軸（加專用潤滑油，避免卡頓）； - 檢查加熱管、加濕器是否正常工作 | 確保強度準確、運行順暢 |
每 6 個月 | - 更換燈管（按壽命，如 UVA-340 用滿 1000h）； - 由第三方機構校準溫度、濕度、淋雨量（符合 JJF 1101、JJF 1076 標準）； - 檢查氙燈水冷系統（如更換冷卻液、清潔水管） | 保證設備精度合規 |
3. 長期閑置維護（超過 1 個月）
排空所有水箱（淋雨、加濕、氙燈水冷），用清水沖洗后晾干；
關閉設備總電源，拔下插頭；
覆蓋防塵罩，定期（每月 1 次）開機空載運行 30min（防止電機受潮、傳感器老化）。
總結
日曬老化人工氣候測試箱的操作規范需貫穿 “全流程管控"，核心是 “參數精準匹配標準、試樣裝夾確保均勻、運行監控及時有效、維護定期合規"。只有嚴格執行規范，才能避免因操作失誤導致測試數據失真，同時保障設備長期穩定運行，為材料耐候性評估提供可靠支撐。
