Enceinte de vieillissement accéléré QUV

Transcription

1 Enceinte de vieillissement accéléré QUV La référence incontournable dans le domaine des essais de vieillissement

2 Vos produits résistent-ils à l extérieur? Vérifiez rapidement par vous-même avec l enceinte de vieillissement accéléré QUV La lumière du soleil et l'humidité causent des millions d'euros de dommages matériels chaque année. L'enceinte de vieillissement accéléré QUV reproduit les dommages causés par le soleil, la pluie et la rosée. En quelques jours ou semaines, l'enceinte QUV peut reproduire les dégradations observées après plusieurs mois ou années à l'extérieur. Evitez toute approximation lors des essais L'enceinte QUV teste les matériaux en les exposant à des cycles alternés de lumière UV et d'humidité à des températures élevées et contrôlées. Le QUV simule les effets de la lumière solaire à l'aide de lampes fluorescentes à ultraviolets (UV) et il simule également la rosée et la pluie par condensation d'humidité et/ou pulvérisation d'eau. Les types de dommages causés sont les phénomènes de changement de teinte, de perte de brillant, de farinage, de craquelage, de fissurage, de bleuissement, de cloquage, d'écaillement, de perte de résistance et d'oxydation. Une technologie ultime L'enceinte QUV est largement reconnue pour sa facilité d'utilisation et sa fiabilité. Le modèle QUV est conçu pour éviter les problèmes chroniques rencontrés avec les enceintes de vieillissement existantes et compliquées : confusion lors de l utilisation, trop de soussystèmes à détailler, trop de temps d'arrêt, maintenance et dépannage difficiles, pièces détachées et main d œuvre coûteuse. La référence mondiale du vieillissement accéléré Avec plusieurs milliers d'enceintes de vieillissement en service partout dans le monde, le modèle QUV s'avère être la référence dans le monde pour les essais de vieillissement accéléré de laboratoire. L'enceinte QUV est en conformité avec un vaste panel de normes internationales, nationales et industrielles, pour assurer la fiabilité et la reproductibilité de votre programme d'essai. L'enceinte de vieillissement la plus utilisée dans le monde 2

3 Corrélation Le QUV donne des prédictions relatives excellentes de l'endommagement des matériaux en cas d'exposition extérieure. Le QUV équipé de la lampe UVA-340 fournit la simulation la plus réaliste en terme de lumière solaire dans la plage des longueurs d'onde courte du spectre. Economique Le QUV est économique à l'achat comme à l'utilisation. Ceci est le résultat d une conception réfléchie du QUV, qui incorpore des lampes UV à faible coût pour la simulation du rayonnement solaire et l utilisation de l'eau du réseau pour la condensation. Facile à utiliser Sa construction simple bien que technique permet au QUV d être facile à utiliser et quasiment sans maintenance. Le QUV fonctionne quasiment automatiquement, 24 heures par jour et 7 jours sur 7. Microprocesseur pour une programmation aisée Conditions d'exposition affichées en continu Avertissements d'autodiagnostic et rappels de calibration Etalonnage rapide grâce au radiomètre CR 10 Pourquoi tester? Satisfaire les spécifications Satisfaction des exigences du client Rester en conformité avec les réglementations en vigueur Eviter les problèmes sur le terrain Améliorer la qualité et la durabilité Améliorer la réputation des produits Assurer les performances des produits Prendre une avance sur la concurrence Économiser sur les coûts du matériel Étendre certaines gammes de produits Accéder à de nouveaux marchés Dépasser définitivement les concurrents Le QUV est conçu pour être entièrement entretenu par l utilisateur, grâce à un accès aisé à toutes les pièces. Ceci élimine toute nécessité de demande de service et contribue à maintenir les coûts d exploitation aussi bas que possible. 3

4 Eclairement irement énergétique Spectres de lampe Lumière solaire directe UVA Longueur d onde (nm) Le spectre des lampes UVA-340 est la meilleure simulation de la lumière du soleil dans la région UV, où la plupart des dommages des matériaux durables surviennent. Eclairement énergétique airement énergétique (W/m²/nm) UVB-313 Lumière solaire directe Longueur d onde (nm) Les expositions UVB-313 peuvent être utiles pour tester des matériaux très durables, comme les peintures automobiles ou des revêtements architecturaux. Les lampes fluorescentes utilisées dans le QUV simulent l énergie UV de la lumière du soleil pour reproduire la dégradation de polymères rencontrée par vos produits en extérieur. Simulation de la lumière UV et de la lumière du soleil La lumière UV est responsable de la quasi totalité des photo- dégradations des matériaux durables exposés en extérieur. Les lampes fluorescentes utilisées dans le QUV simulent la lumière UV (basses longueurs d onde) et reproduit l'endommagement des propriétés physiques causé par la lumière du soleil. Plusieurs types de lampes UV différentes sont disponibles pour différentes applications. Voir le Bulletin Q-Lab LU-8160, Choix des lampes. Lampes QUV Lampes UVA-340 Les lampes UVA-340 offrent une excellente simulation de la lumière du soleil, dans la région de longueurs d'onde comprise entre 365 nm et 395 nm (filtre bloquant). Lampes UVB-313 Les lampes UVB-313 maximisent l'accélération en utilisant une lumière UV à onde courte, plus intense que la lumière UV normalement rencontrée sur terre. Par conséquent, ces lampes peuvent produire des résultats irréalistes sévères pour certains matériaux. Les lampes UVB-313 sont davantage utilisées pour les applications de contrôle qualité et de R&D afin de tester des matériaux très durables. Avantages des lampes fluorescentes Résultats rapides Contrôle simplifié de l'irradiance Spectre de lumière stable Maintenance minimale Longue durée de vie de la lampe Prix d'achat et coûts de fonctionnement compétitifs 4

5 Contrôle de l irradiance Une enceinte de vieillissement doit contrôler l'irradiance (flux lumineux) pour obtenir des résultats de test reproductibles. Les variations d'intensité lumineuse risquent d'affecter la vitesse de détérioration du matériau. Les variations du spectre peuvent affecter la vitesse ainsi que le type de dégradation. Le système Solar Eye La plupart des modèles QUV sont équipés d'un contrôle d'irradiance Solar Eye. Le Solar Eye est un système de contrôle de précision qui maintient automatiquement l'intensité lumineuse via une boucle d'asservissement. Le contrôleur surveille l'intensité de la lumière UV et compense le vieillissement de la lampe ou toute autre variabilité en ajustant la puissance de cette même lampe. Le système Solar Eye permet une meilleure reproductibilité et répétabilité. Solar Eye Contrôle d irradiance Surveillance de l'intensité lumineuse Maintient d une irradiance préprogrammée Optimisation de la répétabilité & de la reproductibilité Prolonge la durée de vie de la lampe Utilisation des lampes jusqu'à ce que le point de consigne ne puisse plus être maintenu Réduction de la maintenance Accélération pour des résultats rapides Maximise l'accélération avec une irradiance élevée Irrandiace jusqu à 75 fois supérieure à l énergie du spectre solaire en été à midi. L opérateur sélectionne le niveau d irradiance souhaité. Le niveau sélectionné est le «point de consigne». Comment fonctionne le contrôle d irradiance Solar Eye Grâce au système de boucle d asservissement automatique Solar Eye, l irradiance est surveillée en continu et précisément contrôlée. Le point de consigne et l irradiance réelle sont affichés en continu pour chaque paire de lampes. Lors du cycle UV, des capteurs intégrés mesurent la lumière de chaque paire de lampes et transmettent les données recueillies au contrôleur. Les capteurs UV 1 Contrôleur Alimentation 3 Les capteurs UV Le contrôleur compare l irradiance mesurée par rapport au point de consigne. Ensuite, le contrôleur ajuste l alimentation électrique des lampes afin de maintenir le point de consigne. 2 4 Les capteurs UV du Solar Eye sont positionnés dans le plan des échantillons. Embase de l enceinte 5

6 Simulation d humidité Le QUV permet deux approches pour la simulation de l'humidité. Pour la plupart des applications, l'humidité liée à la condensation s'avère être la meilleure manière de simuler les attaques d'humidité en extérieur. Tous les modèles QUV permettent de programmer un cycle de condensation. Comme certaines applications nécessitent également une pulvérisation d'eau pour atteindre des résultats réalistes, certains modèles QUV peuvent produire une condensation ainsi qu'une pulvérisation d'eau. Condensation Dans la plupart des environnements extérieurs, les matériaux sont humides plus d'une heure par jour. Les recherches indiquent que la cause principale de l'humidité extérieure est due à la rosée et non à la pluie. Le modèle QUV simule ce phénomène en utilisant un mécanisme de condensation unique. Durant le cycle de condensation, un réservoir d'eau, situé au fond de la chambre d'essai, est chauffé pour produire de la vapeur. La vapeur chaude maintient la chambre à 100% d'humidité relative et à une température élevée. Le modèle QUV est conçu de telle sorte que lorsque les éprouvettes d'essai sont en place, celles-ci forment la paroi latérale de la chambre. Ainsi, le côté opposé des éprouvettes est exposé à l'air ambiant de la salle. Le refroidissement de l'air de la salle entraîne une chute de la température de la surface d'essai de quelques degrés en dessous de la température de vapeur, ce qui assure une condensation continue de l'eau à la surface des éprouvettes. Pulvérisation d eau Dans certains environnements réels, des variations soudaines de la température peuvent survenir lorsque la chaleur s'accumule après une journée ensoleillée, puis est rapidement dissipée par une soudaine averse de pluie. Le choc thermique résultant est un véritable défi pour la plupart des matériaux. La pulvérisation d'eau du QUV est utile pour introduire un choc thermique et/ou une érosion mécanique. Grâce à son mécanisme de condensation unique, le QUV reproduit la rosée, qui est la cause principale d humidité extérieure. Avantages de la condensation: Identique à l'humidité naturelle Températures élevées pour l'accélération Utilisation d'eau du robinet ordinaire L'eau de condensation est pure - aucune apparition de taches ni de contamination de l'échantillon Maintenance minimale Coupe du QUV lors de la phase de condensation Refroidissement de l air de la salle Buse de pulvérisation (QUV/spray uniquement) Lampes UV Eprouvette d essai Eprouvette d essai VAPEUR Porte basculante EAU CHAUFFEE Event d oxygénation Embase de l enceinte Résistance de chauffage de l eau Le modèle QUV reproduit les effets néfastes d un choc thermique et de l érosion mécanique. Le QUV reproduit les effets de l humidité extérieure avec son processus de condensation. 6

7 Température Le modèle QUV régule la température avec précision afin d'améliorer la simulation et d accélérer les résultats d'essai. Cycle UV Bien que la température n'affecte normalement pas la réaction photochimique primaire, elle affecte néanmoins les réactions postérieures. Ainsi, l'aptitude du QUV à réguler la température est essentielle lors de l'exposition aux UV. Cycle d humidité Comme certains matériaux peuvent rester humides à l'extérieur durant 8 à 12 heures par jour en moyenne, il est difficile d'accélérer l'attaque d'humidité dans une enceinte d'essai. Les cycles d'humidité du QUV sont menés à des températures élevées afin d'augmenter la sévérité et d accélérer les effets dommageables de l'humidité. Facile à utiliser Facile à utiliser Fonctionnement entièrement automatique 24h/24h Programmation conviviale Microprocesseur intégré Surveillance et contrôle de l irradiance Etalonnage et traçabilité Étalonnages rapides et sans erreur via la fonction AutoCal Le réétalonnage du CR-10 assure la traçabilité (NIST) Facile à entretenir Entretien réalisable par l'utilisateur Gestion des erreurs par autodiagnostic Surveillance en continu du système Messages d'erreur faciles à lire Etalonnage de l irradiance Le système breveté AutoCal transfert électroniquement les informations d étalonnage du CR-10 vers le contrôleur d irradiance Solar Eye. Radiomètre d étalonnage CR-10 Le CR-10 est un accessoire essentiel pour le système Solar Eye du QUV car il assure la précision du Solar Eye et, finalement, du résultat des essais QUV. AutoCal Avec la fonction AutoCal, l'étalonnage du système Solar Eye prend seulement quelques secondes. La procédure est simple et il n'existe que peu de probabilités d'erreur de la part de l'opérateur. Le QUV rappelle automatiquement à l opérateur la fréquence d étalonnage. Réétalonnage du CR-10 Le CR-10 doit nous être retourné pour un réétalonnage annuel afin d'assurer la traçabilité NIST (laboratoire ISO 17025). 7 Les étalonnages réalisés au moyen du radiomètre CR-10 sont rapides, faciles et fiables. Quelques secondes suffisent pour un étalonnage en conformité avec l ISO.

8 Le contrôleur QUV Conçu pour être fonctionnel et facile à utiliser, le contrôleur QUV intègre une vérification d'erreur par autodiagnostic. Le contrôleur surveille en permanence les états et performances de tous les systèmes. Il affiche également des messages d'avertissement simples, des rappels de service de routine ou entreprend un arrêt de sécurité, si requis. Désormais, chaque QUV possède une mémoire de 10 cycles d essai préprogrammés, incluant des cycles d'exposition ISO et ASTM. L'enregistrement de données informatisé intégré assure une connexion simple et rapide entre votre QUV et un PC ou LAN. De nouveaux capteurs de température automatiques enregistrent la température lorsqu'un problème survient et affichent les informations pour aider l'utilisateur au moment du dépannage. Enregistrement automatique des données Châssis QUV de réduction de l encombrement Le QUV ne nécessite que peu d'espace au sein des laboratoires exigus. Les portes basculent pour offrir un meilleur accès à l'enceinte. Lorsque l'espace disponible est réduit, les QUV peuvent être empilés sur deux niveaux au moyen de rack de superposition. Collecte simplifiée des données Transfert direct des données depuis le QUV vers votre PC Enregistrement automatique des conditions d'exposition Connexion aisée avec un PC ou LAN Enregistrement pratique au format numérique ou graphique Grâce à un enregistrement des données informatisé et intégré, la compilation et la révision de vos données QUV n auront jamais été aussi simples. 8

9 Cycles d essai QUV standard L'enceinte QUV est en conformité avec un grand nombre de normes nationales, internationales et industrielles, comme par exemple les normes suivantes : ISO ISO ASTM G154 EN Montage des échantillons Supports d échantillon 2 panneaux tests par support Dimensions standard 75 mm x 150 mm Montage de pièces 3D via des supports spéciaux Dimensions 100 mm x 150 mm également disponibles Capacité d échantillons 48 panneaux de taille standard pour QUV/se, QUV/spray et QUV/cw 50 panneaux de taille standard pour QUV/basic Le QUV peut loger un vaste choix d éprouvettes 3D, incluant des pièces automobiles, des lentilles, des bouteilles et des CD. Les éprouvettes d essai sont montées à l avant et à l arrière de l enceinte QUV, ce qui offre une importante capacité d échantillons. Montage polyvalent des échantillons Des supports échantillons simples à utiliser s'adaptent à toutes les épaisseurs jusqu'à 20 mm et permettent un montage rapide et immédiat des éprouvettes. Des bagues de maintien fournis-sent une retenue verticale et ne nécessitent pas que les échantillons soient coupés suivant une tolérance précise. Des supports personnalisés sont disponibles pour le montage de produits divers, comme des lentilles et des composants tridimensionnels (3D). 9

10 Modèles QUV Le QUV est proposé en plusieurs modèles. Voir la fiche de spécifications LU-0813 quant aux différentes possibilités. 1.8 Modèle QUV/se Le modèle QUV le plus populaire se caractérise par un contrôle d'irradiance Solar Eye qui permet un maintien de l intensité lumineuse. Le modèle QUV/se utilise un mécanisme de condensation éprouvé pour simuler l'attaque d'humidité extérieure. Il permet des essais rapides et plus reproductibles, une durée de vie plus longue de la lampe ainsi qu'un étalonnage ISO. Grâce au QUV/se, un vieillissement accéléré à la pointe de la technologie est réalisable avec un seul appareil d'essai, peu onéreux et simple d utilisation. Modèle QUV/spray Le modèle QUV/spray est identique au modèle QUV/se standard, mais il inclut également un système de pulvérisation d'eau constitué de buses de pulvérisation, d'une tuyauterie, de commandes et d'un système de drainage. Eclairement énergétique airement énergétique (W/m²/nm) De courtes périodes de pulvérisation peuvent être appliquées pour créer un choc thermique. Des périodes plus longues peuvent être utilisées pour obtenir une érosion mécanique. Le QUV/spray peut aussi être réglé pour reproduire les conditions suivantes : UV seuls, pulvérisation ou condensation seule. De l'eau désionisée est recommandée pour la plupart des applications de pulvérisation UVA-340 à un éclairement énergétique maximal (1.55 W/m² à 340 nm) Lumière directe du soleil UVA-340 à un éclairement énergétique normal (0.68 W/m² à 340 nm) Longueur d onde (nm) Le contrôle d irradiance Solar Eye permet aux utilisateurs d augmenter l intensité lumineuse pour une accélération maximale. Des travaux de recherche ont indiqué que la rosée, et non pas la pluie, est la principale cause d humidité extérieure. Tous les modèles QUV utilisent la condensation pour simuler l humidité extérieure. En plus de la condensation, le QUV/spray peut être programmé pour produire une pulvérisation d eau de manière à obtenir un choc thermique et/ou une érosion de surface. 10

11 Modèles QUV (suite) Modèle QUV/basic Il s'agit d'une version simplifiée du QUV destinée aux laboratoires où l'aspect économique est primordial. L'irradiance est contrôlée par un remplacement et un repositionnement périodique des lampes. Le QUV/basic possède un système de condensation pour la simulation d'humidité. Il ne possède pas de système de pulvérisation d'eau. Le QUV/basic ne comporte pas de contrôle d'irradiance Solar Eye. Par conséquent, l'intensité lumineuse ne peut pas être ajustée ou étalonnée. Cela signifie que le QUV/basic ne peut pas être utilisé pour des essais à irradiance supérieure au spectre solaire. Nous recommandons le QUV/basic pour des expositions comparatives où les échantillons d'essai et les échantillons de contrôle sont exposés en même temps dans la même enceinte. Modèles QUV QUV/se Contrôle Solar Eye d'éclairement énergétique Condensation Etalonnage ISO QUV/spray Contrôle Solar Eye d'éclairement énergétique Condensation Système de pulvérisation d'eau Etalonnage ISO QUV/basic Économique Davantage utilisé pour les essais comparatifs Contrôle manuel de l'éclairement énergétique Aucun étalonnage QUV/cw Contrôle Solar Eye d'éclairement énergétique Lampes fluorescentes à lumière 'cool white Essai de photo stabilité en intérieur Étalonnage ISO 0.5 Modèle QUV/cw Le QUV/basic est recommandé pour les laboratoires où l aspect économique est primordial. L éclairement énergétique est contrôlé par un remplacement périodique des lampes. Certaines industries possèdent des méthodes d'essai qui spécifient l'utilisation de lampes à lumière 'cool white' pour des essais de photo stabilité en intérieur. Pour reproduire les conditions d'éclairage en intérieur, le QUV/cw possède un système de contrôle d'irradiance Solar Eye qui a été modifié pour surveiller et contrôler la puissance d'éclairage des lampes fluorescentes à lumière 'cool white'. Voir le Bulletin Q- Lab LU-0823 concernant les enceintes d'essai de photo stabilité cool white QUV/cw pour plus d'informations. 11 Eclairement énergétique airement énergétique QUV avec des lampes Cool White (20 klux) Des lampes Cool White dans un bureau (1 klux) Longueur d onde (nm) L enceinte QUV/cw utilise des lampes à lumière cool white pour simuler des environnements intérieurs, comme l éclairage fluorescent habituellement utilisé dans les bureaux. Ce modèle satisfait également aux méthodes d essai ISO, ANSI et ASTM pour les tests de photo stabilité en intérieur.

12 Q-Lab Corporation La référence incontournable dans le domaine des essais de vieillissement Q-Lab Corporation est un fournisseur mondial d'équipements et de services d'essai de durabilité des matériaux. Depuis plus de 50 ans, notre but est d'offrir à nos clients des produits et services pratiques, économiques et compréhensibles. Le vieillissement aux intempéries dit de Floride Subtropicale est le standard mondial en termes d expositions à la lumière naturelle et à l humidité. Le vieillissement aux intempéries dit du Désert d Arizona présente une lumière solaire intense, des températures élevées et d importantes fluctuations quotidiennes de température. Le concentrateur de lumière naturelle du soleil Q-Trac est un essai d exposition extérieure accéléré qui utilise le soleil naturel comme unique source de lumière. L enceinte d essai au xénon Q-Sun reproduit le spectre complet de la lumière du soleil, y compris les UV visibles et infrarouges. Elle est spécialement utile pour les essais sur les colorants, les pigments, les textiles, les encres et les matériaux d intérieur. Le laboratoire d essai de Q-Lab Floride propose des essais au xénon, QUV, d humidité, de corrosion et de résistance à l écaillage. L enceinte d essai accéléré QUV fournit des résultats rapides et économiques. Les lampes fluorescentes à UV offrent la meilleure simulation possible du rayonnement UV solaire. Le modèle QUV est très utile pour tester les propriétés physiques des polymères et les propriétés d apparence des revêtements. Q-Lab Corporation Q-Lab Headquarters & Instruments Division 800 Canterbury Road Cleveland, OH USA Tel Fax: Q-Lab Europe Express Trading Estate, Farnworth Bolton BL4 9TP England Tel. +44 (0) Fax: +44 (0) Labomat Essor 37 Bld Anatole France Saint Denis Cedex France Tél.: Fax: [email protected] Labomat Essor Vlamingstraat Wevelgem Belgium Tél.: Fax: [email protected] Service de recherche sur le vieillissement Q-Lab Q-Lab Florida 1005 SW 18th Ave. Homestead, FL USA Tel Fax: Racks d exposition chez Q-Lab Floride Q-Lab Arizona W. Durango St. Buckeye, AZ USA Tel Fax: Q-Trac chez Q-Lab Arizona Enceinte d essai au xénon Q-Sun Q-Panel, QUV, Q-Lab, Q-Sun, Q-Trac, AutoCal & Solar Eye sont des marques commerciales déposées de Q- Lab Corporation Q-Lab Corporation LU