Materiaalin käyttäytymisen ennustaminen palo-olosuhteissa

Erityisesti turvallisuussyistä on erittäin tärkeää tietää, miten oletettavasti palamattomat materiaalit käyttäytyvät palo-olosuhteissa: Mitä rakennusmateriaalille tapahtuu? Kuinka kestäviä rakennuksen rakenteet ovat? Yleensä tällaisia testejä varten tehdään kokeita, joissa näyte altistetaan kontrolloidulle palotestausympäristölle vastaavien fysikaalisten määräysten ja standardien mukaisesti. NETZSCH tarjoaa uuden testausratkaisun: Näytämme, miten Kinetics Neo -ohjelmiston avulla voidaan ennustaa materiaalin käyttäytymistä palo-olosuhteissa.

Eri standardit eri palotyypeille

Materiaalien ja komponenttien oikea valinta on ratkaisevan tärkeää, jotta tulipalot voidaan estää kokonaan tai ainakin estää niiden leviäminen. Tämä perustuu saksalaisten, eurooppalaisten ja kansainvälisten standardien mukaisiin palotesteihin, joissa luokitellaan rakennus-, tekstiili-, auto- ja sähköteollisuuden materiaalien syttyvyys, palonkestävyys ja palamisnopeus. Standardit ja lait vaihtelevat palotyypin mukaan: Tulipalo asunnossa tai toimistossa ei ole sama kuin tulipalo huoltoasemalla tai kemiantehtaalla. Siksi on tehtävä erilaisia kokeita ja testejä eri palo-olosuhteita varten. Nämä kokeet edellyttävät suuria ja kalliita laitteita. Tuloksia voidaan osittain tutkia palokokeen jälkeen, mutta ei sen aikana. Tätä varten Kinetics Neo -ohjelmisto tarjoaa ratkaisun materiaalin käyttäytymisen ennustamiseen.

Säästä aikaa, kustannuksia (ja ihmishenkiä?) käyttämällä Kinetics Neo

Kinetics Neo on ohjelmisto kemiallisten ja kiteytymiskinetiikan tutkimiseen. Sillä tutkitaan kemiallisten prosessien, kuten autokatalyyttisen kovettumisen, vanhenemisen, hajoamisen ja kiteytymisen reaktionopeuksia ajan ja lämpötilan mukaan. Tärkein etu materiaalien käyttäytymisen ennustamisessa palo-olosuhteissa on se, että todellisen tulipalon sijasta käytetään työpöytälaboratoriomittauksia, kuten TGA-, DSC- ja TMA-mittauksia. Eri lämmitysnopeuksilla tehtyjen kokeiden perusteella luodaan kineettinen malli tietylle materiaalille. Tätä kineettistä mallia voidaan käyttää myös ennustamaan materiaalin käyttäytymistä eri palotyypeissä.

Sama kineettinen malli eri hypoteettisia oletuksia varten

Eri palotyypeille ei tarvitse tehdä erillisiä kokeita. Samaa kineettistä mallia voidaan soveltaa monenlaisiin oletuksiin, jotta myös niille voidaan tehdä ennusteita.Käyttäjän tarvitsee vain select palokäyrän tyyppi tyypillisten palokäyrien esiasetusten luettelosta ja sitten ennuste simuloidaan.

Saatavana Kinetics Neo Standardit ja palokäyrät

Kinetics Neo sisältää palokäyrien esiasetukset seuraavien standardien mukaisesti:

• ISO 834-1
• EN 1363-1
• EN 1363-2
• EN 191-1-2

Palokäyrät ovat:

• Vakiomuotoinen aika-lämpötila-palokäyrä
• Hiilivetyjen palokäyrä
• Ulkoinen palokäyrä
• Hidas kuumenemiskäyrä

Ennusteet eri happipitoisuuksille

Kineettisen mallin saamiseksi yksi mittaus ei riitä, vaan tarvitaan useita mittauksia eri lämpötilaolosuhteissa ja eri lämmitysnopeuksilla.
TGA-, DSC- ja TMA-mittaukset voidaan suorittaa eri happipitoisuuksilla mittausilmakehässä. Näin voidaan luoda vastaavat kineettiset mallit ja ennustaa materiaalin käyttäytyminen sekä ilman happipitoisuuden maksimipitoisuutta että hapettomuutta vastaavissa olosuhteissa. Jopa ennusteen aikana on mahdollista nähdä tarkka muutos eri komponenttien pitoisuuksissa materiaalin sisällä.

Kinetiikka palveluna

Haluatko testata meitä? Asiantuntijamme NETZSCH optimoivat prosessisi! Kinetiikka palveluna sisältää:

• Materiaalisi kokeelliset mittaukset laboratoriossamme
• Kokeellisten tietojen kineettinen analyysi ja kineettisen mallin luominen
• Kineettisen analyysin tuloksia - kinetiikkamallia - käytetään prosessin ennustamiseen eri lämpötiloissa tai todellisissa olosuhteissa, kuten ilmaston muutoksessa tai tulipalossa
• Optimaalisten lämpötilaolosuhteiden tutkiminen materiaalin laadun parantamiseksi ja tuotantoaikojen lyhentämiseksi

Asiantuntijamme NETZSCH suorittavat kaikki kokeelliset mittaukset, analyysit, kineettisen mallin luomisen ja olemassa olevan lämpötilaohjelman optimoinnin. Tuloksena saat optimoidun lämpötilaohjelman ja kineettisen mallin prosessillesi. Tämän jälkeen voit käyttää tätä mallia itse prosessisi nopeuden ja konversioiden ennustamiseen millä tahansa lämpötilaohjelmalla.

Lue lisää Kinetics Neo -ohjelmistostamme: https://kinetics.NETZSCH.com/ tai hanki ilmainen kokeiluversio.