Везерометр QUV с УФ-лампами
УФ-стабильность материалов
Испытательная климатическая камера QUV (аппарат искусственной погоды, установка типа УФИ) от компании Q-Lab Corporation (США) — международный стандарт испытаний по ускоренному старению материалов и изделий под воздействием УФ-излучения, влаги и температуры. Лучшая симуляция УФ-диапазона солнечного света.
Первый в мире.
Номер один.
Уже полвека...
Создав в 1970 году первый в мире везерометр с УФ-лампами, компания Q-Lab и сегодня остаётся мировым лидером в разработке и производстве везерометров для испытания материалов на светостойкость и атмосферостойкость.
Испытания в везерометре QUV позволяют предсказать поведение материалов в реальных условиях эксплуатации. При этом значительно сокращается период испытаний по сравнению с натурными испытаниями на открытом воздухе.
Воздействие влаги (дождь и роса) в везерометре QUV имитирует система орошения и конденсации. Разрушающее воздействие солнца обеспечивают 8 УФ-ламп с жёстким коротковолновым излучением [254, 313, 340 или 351 нм]. В памяти везерометра предустановлены типовые методы испытаний. Удобное меню позволяет создавать свои условия испытаний чередуя нагрев образцов, воздействие «солнца» и влаги (дождь или конденсат).
Почему именно ультрафиолет?
Жёсткое коротковолновое УФ-излучение является главным разрушительным компонентом солнечного света. Именно УФ-излучение вызывает разрушение химических связей внутри вещества/материала, коробление, растрескивание, изменение цвета и блеска, меление, приводит к деградации или полному разрушению покрытий и материалов. Однако земной поверхности может достичь только УФ-излучение определённого диапазона - ближний ультрафиолет UVA и малая часть UVВ [диапазон длин волн 290-351 нм]. 
Пример результата испытаний поликарбоната на 1000 часов УФ. Образец A - обычный поликарбонат, образец B - с УФ-стабилизатором.
УФ-лампы везерометра QUV с узким спектром излучения [максимальные пики в 254, 313, 340 или 351 нм] являются идеальным источником, имитирующим УФ-диапазон природного солнечного света, достигающего поверхности Земли.
| Кстати, наименьшая наблюдавшаяся длина волны солнечного излучения на Земле составляет 286 нм, она была выявлена в полярной области. Поэтому применение ламп типа ДРТ-400 со спектром излучения 240-320 нм для испытаний на светостойкость нам представляется нецелесообразным. Если только ваша продукция не предназначена для эксплуатации в стратосфере или регулярно подвергается обеззараживанию бактерицидными УФ-лампами. Но и в этом случае лучше воспользоваться нашими более стабильными лампами UVC 254 нм |
В везерометрах QUV можно установить максимальную мощность светового потока в 1,7 Вт/м2/нм [в отличие от стандартной 0,68 Вт/м2/нм]. Тогда мощность излучения 8 ламп, используемых в везерометрах QUV будет идентична многократно усиленному излучению полуденного летнего солнца в УФ-диапазоне. Благодаря этому время испытаний в везерометре в разы меньше натурных испытаний на открытом воздухе. В вашей лаборатории солнце будет светить 24 часа в сутки, 365 дней в году.
Компания Q-Lab располагает собственными полигонами для натурных испытаний во Флориде [жаркий и влажный климат, Флорида-тест] и Аризоне [сухой и жаркий климат, Аризона-тест]. На полигонах круглогодично ведутся контрактные и научные исследования с параллельным мониторингом атмосферных условий. Там испытываются те же образцы, что параллельно исследуются в везерометрах для изучения характера повреждений. На основании получаемых данных вводятся коррективы в спектры излучений ламп для идеальной корреляции с природными условиями и спектральными характеристиками солнечного света.
Важная информация для пользователей нового ГОСТ 9.401-2018
ГОСТ 9.401-2018
Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов
[.pdf 2,49 Мб]
С 1 июля 2019 года на территории РФ и ТС действует новый ГОСТ 9.401-2018. Наши везерометры полностью подходят для решения задач по данному стандарту и соответствуют требованиям пункта 5.2.6 раздела 5.2 "Аппаратура". Вопрос - насколько хорошо подходит этот стандарт для оценки светостойкости или УФ-стойкости ваших лакокрасочных покрытий.
Более подробно о некоторых недостатках стандарта мы постарались изложить в статье "Почему ГОСТ 9.401 не подходит для испытаний на УФ-стойкость и светостойкость".
Какой тип ламп использовать?
Тип ламп определяется методом/стандартом испытаний, задачей или типом испытываемых образцов. В зависимости от этого применяется один из четырёх основных типов ламп, имитирующих УФ-спектр солнечного излучения.
 UVA-340 - лучшее решение при испытаниях различных рецептур. Идеально коррелируют с результатами натурных испытаний большинства лакокрасочных материалов, полимеров, текстиля, покрытий, пигментов. Спектр ламп UVA340 - наилучший из симуляторов солнечного света в коротковолновом УФ-диапазоне [от 365 до 295 нм], вызывающем основную часть повреждений покрытий и материалов . UVA-340+ - позволяют проводить испытания когда требуется максимальная интенсивность излучения [до 1,70 Вт/м2/нм] |
 UVB-313 [и их предшественник QFC-40] - излучают коротковолновой УФ, более агрессивный, чем обнаруживаемый на земной поверхности. Это оптимальный инструмент разработчиков новых материалов и отделов контроля качества. Рекомендованы для УФ-стойких материалов и пластиков [кровельные материалы, автомобильные покрытия, конструкционные пластики]. UVB-313+ - для проведения испытаний "на износ" с интенсивностью излучения до 1,70 Вт/м2/нм при сохранении гарантированного срока службы ламп. |
UVA-351 - имитируют УФ-свет, прошедший сквозь оконное стекло. Применяются для испытаний текстиля, автомобильных интерьерных материалов, печатных красок и деградации полимеров, находящихся в интерьере вблизи окна.
UVС - имитируют УФ-свет бактерицидных ламп с длиной волны 254 нм. Применяются для испытаний текстиля, автомобильных интерьерных материалов, мебели в общественных, образовательных, медицинских и других учреждениях на устойчивость при УФ-обеззераживании.
QFS-40 - "классические" лампы для испытаний автомобильных покрытий. Упоминаются в некоторых автомобильных стандартах испытаний.
Cool White - специальные люминесцентные лампы холодного белого света для моделирования освещения внутри помещений (магазины, склады, офисы и пр.). Применяются только в везерометрах QUV/cw.
Компания Q-Lab Corporation производит УФ-лампы самостоятельно и гарантирует их превосходное качество и надёжность. Время наработки ламп на отказ - до 8000 ч (в QUV/basic - 1500 часов)
Технология Solar Eye для контроля мощности излучения ламп
Изменения интенсивности света могут повлиять на скорость разрушения материала. Изменения в спектре могут повлиять и на скорость, и на тип разрушения. Следовательно, везерометр должен контролировать энергетическую освещенность для получения воспроизводимых результатов испытаний. Большинство моделей QUV оснащены системой контроля освещённости Solar Eye. Это точная система управления, которая автоматически поддерживает интенсивность излучения через контур обратной связи.
Система Solar Eye постоянно контролирует мощность УФ-ламп для обеспечения максимальной производительности, сходимости и воспроизводимости результатов.
Система SolarEye автоматически поддерживает интенсивность излучения на заданном оператором уровне и постоянно отображает на дисплее текущее и заданное значение мощности УФ-потока. Просто установите уровень интенсивности УФ-излучения - и система будет автоматически его поддерживать, параллельно контролируя процесс старения ламп и сообщая о необходимости их замены.
Системой SolarEye оснащены все везерометры, кроме модели basic. Благодаря постоянному контролю мощности излучения срок службы ламп составляет до 8000 часов.
Пользователям везерометров QUV basic рекомендуется менять лампы каждые 1500 часов.Система SolarEye:
- Контролирует и поддерживает заданную интенсивность излучения
- Максимизирует воздействие благодаря высокой интенсивности
- Создаёт более высокую интенсивность излучения, чем летнее полуденное солнце
- Увеличивает срок службы лампы
| Мощность излучения | UVA-340 | UVA-340+ | UVA-351 | UVB-313EL | UVB-313EL+ | UVC-254 | QFS-40 | Cool White |
| Минимальная | 0,20 | 0,70 | 0,20 | 0,20 | 0,20 | 1,0 mW/cm2 | 0,20 | 2 000 Люкс |
| Стандартная | 0,89 | 0,89 | 0,76 | 0,71 | 0,71 | 6,0 mW/cm2 | 0,48 | 6 000 Люкс |
| Высокая | 1,55 | 1,55 | 1,25 | 1,23 | 1,55 | 13,0 mW/cm2 | 0,86 | 20 000 Люкс |
| Максимальная | 1,70 | 1,70 |
На все лампы в тестерах, оснащённых системой контроля освещенности Solar Eye, даётся гарантия на 8000 часов при стандартной мощности излучения. На лампы UVA-340+ и UVB-313EL+ предоставляется гарантия в 1500 часов при высокой мощности и 750 часов при максимальной. Значения, выделенные красным цветом выше, гарантией не покрываются.
Система увлажнения и режимы воздействия
QUV даёт возможность использовать оба основных подхода к моделированию влажности. Для большинства применений конденсат - лучший способ имитировать влагу, воздействующую на материалы и покрытия на открытом воздухе. Все модели QUV способны создавать программируемый цикл конденсации. В некоторых случаях для достижения реалистичных результатов требуется ещё и распыление воды, поэтому некоторые модели QUV помимо конденсации оснащены системой орошения/дождевания образцов.Режим «конденсат/роса»
Пребывая на открытом воздухе материалы находятся в увлажнённом состоянии более 12 часов в сутки. Исследования показывают, что в 80% случаев именно роса и конденсат, а не дождь являются основным источником влаги при разрушении покрытий и материалов.Все модели наших везерометров QUV оснащены уникальной системой конденсации, имитирующей воздействие росы на испытываемые образцы. Во время цикла конденсации резервуар с водой в нижней части испытательной камеры нагревается для образования пара. Горячий пар поддерживает в камере 100% относительную влажность и повышенную температуру.
QUV сконструирован таким образом, что испытываемые образцы формируют внешние стенки камеры. На обратную сторону образцов воздействует окружающий воздух в помещении. Это охлаждение комнатным воздухом приводит к понижению температуры испытываемой поверхности на несколько градусов ниже температуры пара внутри камеры, обеспечивая постоянную конденсацию воды на лицевой поверхности образца. При испарении вода естественным образом подвергается процессу дистилляции, в результате чего на образцах конденсируется только чистая вода, даже если используется обычная водопроводная вода.
Режим «орошение/дождь»
Иногда температура материала может внезапно и резко снижаться [испытывать термошок или термоудар], например, если во время жаркого солнечного дня идёт дождь или гроза. Возникающий термический шок является проблемой для многих материалов. Резкое охлаждение образцов может вызывать микротрещиноватость покрытий, способствует ускорению коррозии. Некоторые материалы даже подвержены механической эрозии в результате подобных природных испытаний.
Воздействие дождя на разогретые солнцем образцы, имитирует система орошения везерометра. Вода как деструктивный агент усиливает дефекты и разрушение лакокрасочных покрытий, ускоряет деградацию полимеров и выцветание тканей.
12 разбрызгивающих воду форсунок смонтированы между лампами. Во время стандартного режима орошения лампы отключаются, так как в природных условиях сочетание 'яркое солнце + дождь' встречается весьма нечасто. Но при необходимости можно орошать и при работающих лампах [режим UV+spray]
Если для создания режима конденсации достаточно подключить везерометр к обычной водопроводной воде, то для системы орошения требуется подача подготовленной [очищенной] воды. Требования к качеству воды указаны в "Требованиях к установке везерометра QUV". Все везерометры QUV/spray оснащены новейшей системе рециркуляционной очистки воды RePure с накопителем на 20 литров! Вы больше не теряете ни капли воды в режиме орошения!
Большая вместимость образцов
На фотографии представлены держатели объёмных образцов [толщиной до 200 мм]
Везерометр вмещает 48 стандартных образцов - тест-панелей 75 × 150 мм, толщиной до 6 мм. По 2 образца в каждом из 24 стандартных держателей. Для превосходной воспроизводимости результатов испытаний ЛКМ в качестве подложки рекомендуется применять специальные тест-панели Q-Panel (сталь, алюминий, фосфатированное железо...).
Держатели образцов
Q-Lab предлагает самый широкий ассортимент держателей образцов - от небольших и плоских до объёмных [с размерами 500 х 400 мм и толщиной до 200 мм] . Стандартный держатель вмещает в себя 2 образца и оснащён двумя прижимными кольцами. В комплекте поставки везерометра уже предусмотрено 25 стандартных держателей. Имеются специальные держатели для оптических линз, кровельных материалов, флаконов, бутылок и прочих объемных образцов.
|
|
Специальные держатели для объёмных образцовЕсли наших стандартных держателей недостаточно для ваших образцов - обратите внимание на индивидуальные держатели. Они позволяют размещать в них образцы материалов или готовые изделия с габаритами до 500 х 400 мм и толщиной 200 мм. |
|
 Совершенно не важно - что именно будет испытываться, главное - фиксированное расстояние от образца до облучающих УФ-ламп. После предоставления размеров ваших образцов - мы сообщим стоимость изготовления для них держателей |
|
Калибровка по ISO
Уникальная система диагностики и калибровки везерометра AutoCal оповещает пользователя о необходимости калибровки. С помощью радиометра UC [unversal calibration system] производится настройка датчиков излучения и калибровка ламп. Процедура калибровки занимает 5 минут и не требует остановки испытания. Также система UC позвляет калибровать датчики температуры в везерометрах QUV или Q-SUN. Система состоит из портативного сенсорного дисплея UC1 и умных датчиков излучения и температуры.
UC1 питается от везерометра, встроенная батарея обеспечивает сохранение параметров даты, времени и языка при отключении. Индивидуальные датчики излучения или температуры умеют сохранять данные калибровки и автоматически распознаются системой UC1 при подключении.
Модификации везерометров QUV
| basic | se | spray | cw | uvc | |
| Система контроля излучения Solar Eye | — | + | + | + | + |
| Двойной сенсорный дисплей | — | + | + | + | + |
| Датчик температуры "чёрная панель", BP | + | + | + | + | + |
| Датчик температуры "изолированная чёрная панель", IBP | опция | опция | опция | опция | опция |
| Конденсация и роса | + | + | + | + | — |
| Орошение и дождевание | — | — | + | — | — |
| Контроль температуры близкой к комнатной | — | — | — | — | + |
| Регулируемые держатели объёмных образцов | опция | опция | опция | опция | опция |
| Стойка для двойного размещения QUV | опция | опция | опция | опция | опция |
| Система реочистки воды RePure | — | — | опция | — | — |
Габаритные размеры всех моделей (Д х Ш х В) — 1370 × 530 x 1350 мм, вес — 136 кг
Технические характеристики везерометров QUV
| Модель QUV | basic | se | spray | cw | uvc |
| Угол наклона образцов | 75°от горизонта | ||||
| УФ-лампы | 8 штук [цоколь T12, длина 121 см], 40 Вт каждая | ||||
| Тип УФ-датчика везерометра | — | широкополосный | узкополосный | ||
250-400 нм |
250-400 нм |
300-800 нм |
254 нм |
||
| Температура чёрной панели, С°: цикл облучения1 цикл конденсации |
+45...80 +40...60 |
+45...80 +40...60 |
+45...80 +40...60 |
+35...80 —2 |
+24...76 —3 |
| Площадь облучения | 2 зоны 20х50 см 1 зона 20х108 см 4160 см2общая |
4 зоны по 20 х 50 см 4000 см2 общая |
|||
| Вместимость образцов4, 75 х 150 мм | 50 образцов |
48 образцов | |||
| Требуемое давление воды на входе в камеру |
0.2-5.5 бар (2-80 psi) |
0.2-5.5 бар (2-80 psi) |
2,8-5,5 бар5 (40-80 psi) |
0.2-5.5 бар2 (2-80 psi) |
—3 |
| Требования к чистоте воды6 | водопроводная | водопроводная | > 200 kΩ•cm < 5 μS/cm < 2.5 ppm TDS 6-8 pH |
водопроводная2 | —3 |
| Потребление воды7: конденсация орошение* |
5 л/день — |
5 л/день — |
5 л/день 7 л/мин |
5 л/день2 —2 |
—3 —3 |
| Параметры питания | 230/50В, 7A (1,8 кВт макс.) |
230/50В, 8A (1,8 кВт макс.) |
|||
| Срок работы лампы, ч | 1500 | 8000 | |||
1. Минимальное и максимальное значение температуры чёрной панели зависит от установленного значения мощности излучения и температуры воздуха в лаборатории
2. QUV/cw технически способна выполнять цикл конденсации, однако этот цикл не требуется для испытания интерьерных материалов
3. QUV/uvc может достигать температуры 24-64°C при минимальной мощности излучения и 36-76°C при максимальной. Данная модель не предназначена для выполнения циклов конденсации или орошения. Так же её особенностью является производительный вентилятор для условий испытаний в диапазоне температур, близких к комнатной для лучшего воспроизведения условий, возникающих в жизни при УФ-стерилизации.
4. Образцы других размеров и формы [включая объёмные образцы] могут быть размещены в специализированных держателях [опция].
5. Для достижения данного давления мы предлагаем повышающий насос X-10570-K [опция].
6. Требования к чистоте воды легко достигаются большинством систем обратного осмоса, деионизации или дистилляции.
7. Значения потребления воды зависят условий испытаний и условий в лаборатории. Приведённые значения - максимальные для большинства стандартов. Для снижения суточного потребления воды в циклах орошения мы рекомендуем применение системы реочистки воды RePure.
RePure. Экономим воду - сохраняем деньги
Q-Lab Corporation заботится о своих пользователях и стремится к максимальной оптимизации издержек, связанных с эксплуатацией везерометров QUV/spray или QUV/se. Одним из примеров такого подхода является новая система постоянной очистки воды. В везерометрах QUV вода необходима для орошения образцов и образования конденсата. Система RePure позволяет сохранить предварительно очищенную воду и тем самым - сэкономить немалые деньги.
Основная задача, которую решает система RePure - постоянная очистка воды, циркулирующей в везерометре. Результат - экономия дорогой предварительно очищенной воды (тип II), которую обычно просто отводят в дренаж. Например, если ваш везерометр работает с циклом орошения 4 часа/день, то экономия составляет 1860 литров в сутки! При этом, вода, циркулирующая в системе всегда гарантированно высокого качества, в отличие от системы обычной циркуляции в некоторых везерометрах других производителей.
Система рециркуляционной очистки воды не является заменой основной системе водоподготовки. Вы в любом случае обязаны подавать на систему орошения везерометра предварительно подготовленную воду (например, с помощью системы водоподготовки ELGA LabWater).
Простота и надёжность
Везерометры QUV просты в эксплуатации. Это надёжные, полностью автоматизированные установки, работающие 24 часа в сутки, 365 дней в году.В памяти везерометра предустановлены типовые методы испытаний. Удобное меню позволяет создавать, сохранять и изменять свои условия испытаний. Все везерометры оснащены энергонезависимой памятью. При аварийном отключении электричества везерометр автоматически продолжит испытания с момента остановки.
Везерометр адаптирован для России - нагревательный элемент расположен под поддоном, что исключает образование на нём накипи и выход из строя. Сам поддон легко вынимается и моется обычным средством от накипи.
ГОСТ 32317-2012
EN 1297:2004
Материалы кровельные и гидроизоляционные гибкие битумосодержащие и полимерные (термопластичные или эластомерные). Метод испытания на старение под воздействием искусственных климатических факторов: УФ-излучения, повышенной температуры и воды
[.pdf 2,49 Мб]
Проведение испытаний по любым методам и стандартам
Инженеры компании Q-Lab входят в составы комитетов ISO и ASTM, отвечающих за разработку стандартов и методов испытаний на атмосферостойкость. Благодаря этому мы гарантируем полное соответствие наших везерометров требованиям всех основных мировых стандартов испытаний. Везерометр QUV обеспечивает проведение испытаний в соответствии с ASTM G-154, ASTM D-4587, ASTM D-4329, ASTM D-4799, BS2782, ISO 4892, ISO 11507, SAE J2020, ГОСТ Р 55031-2012, ГОСТ 10793, ГОСТ 8979, ГОСТ 9.045-75, ГОСТ 9.401-2018, ГОСТ 32317-2012 и пр.Пуско-наладочные работы и обучение пользователей
Ввод в эксплуатацию везерометров QUV осуществляется специалистами сервисного отдела ЗАО 'Контроль качества'. Все наши специалисты прошли соответствующую подготовку на заводе-изготовителе и регулярно повышают свой профессиональный уровень, посещая ежегодные тренинги. Подготовку места для установки везерометра и обеспечение инженерной части [подвод электричества, воды, дренаж] пользователь обеспечивает самостоятельно.Гарантийное обслуживание и послегарантийный сервис
Мы оказываем поддержку пользователей в течение всего периода жизни наших везерометров. Как любое сложное устройство, наши везерометры безусловно требуют регулярных регламентных работ, которые необходимо проводить раз в год. По желанию пользователя эти работы могут быть проведены нашими специалистами. На складе нашего сервис-центра имеются в наличии все необходимые расходные материалы, запасные части и дополнительные принадлежности.