一、产品概述
本紫外线加速老化试验箱专为模拟自然环境中紫外线(UV)、高温、高湿、凝露及淋雨等气候条件对材料的老化影响而设计,通过荧光紫外灯管模拟阳光中的UV段光谱(主要为UVA-340),结合精准的温度、湿度及水循环控制系统,加速材料的光老化、湿热老化及综合环境老化过程。设备广泛应用于塑料、涂料、汽车外饰材料、橡胶、电子元件、建材等行业的耐候性测试,用于评估材料的耐光性、耐湿性及抗老化性能。
二、符合标准
本设备严格符合以下国内外标准要求:
GB/T 16422.3-1997《塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯》
ISO 4892-3:2006《塑料—实验室光源暴露方法—第3部分:荧光紫外灯》
SAE J2020:2003《汽车外饰材料UV快速老化测试》
ASTM D4329-05《塑料紫外光暴露试验方法》
GB/T46539—2025《土工合成材料 抗紫外老化性能试验 荧光紫外灯法》
三、产品用途
适用于以下材料或产品的耐候性测试:
高分子材料:塑料(如PVC、PE、PP)、橡胶、涂层(如油漆、清漆)、粘合剂等;
汽车部件:保险杠、仪表盘、车灯外壳、外饰塑料件等;
建材:外墙涂料、屋顶材料、密封胶等;
电子电器:外壳塑料件、显示屏保护膜等;
其他:印刷油墨、纤维制品、户外设施等。
通过模拟UV光照、高温、高湿、凝露及淋雨循环,检测材料是否出现褪色、失光、粉化、开裂、剥落、氧化、强度下降等老化现象,为产品研发、质量控制及寿命评估提供数据支持。
四、技术参数
类别 | 参数详情 |
箱体尺寸 | 内部试验空间:450×1170×500 mm(深×宽×高)<br>外形尺寸:550×1300×1480 mm(含箱盖及底座) |
灯管配置 | UVA-340荧光紫外灯管,8支(2排,每排4支,双侧对称安装);单支功率:40W,总功率:320W;灯管品牌:飞利浦;灯管寿命:≥1600小时(正常使用条件下) |
辐照度 | 1.0 W/m²(标准值,范围可调) |
波长范围 | UVA:315~400 nm(主模拟太阳光UV段)<br>UVB:280~315 nm(可选配,用于强化测试) |
温度范围 | 环境温度(RT)+10℃~70℃(如:室温25℃时,最低15℃;最高70℃) |
湿度范围 | ≥90%RH(冷凝阶段) |
温度控制 | 均匀度:±1℃;波动度:±0.5℃ |
样品与灯管距离 | 50±3 mm(确保辐照均匀性) |
灯管间距 | 70 mm(保证光强分布稳定) |
黑板温度 | 50℃~70℃(可控,模拟材料实际表面温度) |
试样架 | 铝合金框式基架,标准试样尺寸:75×290 mm(可定制)<br>最大承载试样架数量:24付 |
试验时间 | 0~999小时(连续可调,支持循环周期设定) |
控制系统 | 韩国TEMI880彩色触摸屏程控仪(PID自整定,实时显示温度、湿度、辐照度、运行状态) |
电源要求 | AC 220V/50Hz(或根据客户需求定制380V,需提前说明)<br>总功率:约1.5~2.0 kW(含加热、紫外、水泵等) |
水源要求 | 自来水或蒸馏水(建议使用蒸馏水以延长灯管寿命),日耗水量约8升 |
安全保护 | 接地保护、电源超载/短路断路器、控制回路超载/短路熔断器、缺水保护、超温保护 |
五、结构与材质
1.箱体结构
外壳材质:1.2 mm厚304不锈钢(SUS304),耐腐蚀、抗氧化,表面光滑易清洁;
内胆材质:1.2 mm厚304不锈钢(SUS304),确保长期使用无锈蚀,保证试验环境纯净;
箱体工艺:数控设备加工,线条流畅,密封性好,保温层采用环保隔热材料,降低能耗。
2.箱体布局
试验区域:内部尺寸450×1170×500 mm,用于放置试样架及样品;
灯管安装:箱体两侧对称安装8支UVA-340紫外灯管(每侧4支),灯管与试样表面平行,间距50±3 mm;
试样架:铝合金框式基架,可承载标准试样(75×290 mm),最多支持24付试样架同时测试;
箱盖:双向翻盖式设计(可向上或向侧开启),开启角度大,便于观察样品状态及日常维护;
3.辅助系统
风道系统:单循环风道设计,内置进口轴流风机,提升空气流动性,确保箱内温度均匀性(±1℃);
加热系统:内胆水槽式加热(钛合金电热管),升温快且温度分布均匀;
水位控制:内胆水位自动补水,防止加热管空烧损坏;
排水系统:U型沉淀排水装置,避免杂质回流污染水箱;
移动装置:箱体底部安装高质量PU活动轮(带刹车功能),便于设备移动与固定;
六、控制系统
核心控制器
型号:韩国TEMI880彩色触摸屏程控仪
功能:
人机交互界面直观,支持温度、湿度、辐照度、试验时间、喷淋周期等参数设置;
PID自整定控制算法,确保温度、黑板温度控制精度高(均匀度±1℃,波动度±0.5℃);
实时显示当前运行状态(如温度、湿度、灯管工作时间、剩余试验时间等);
支持自定义试验程序(如光照→冷凝→喷淋循环),可存储多组预设方案;
故障报警提示(超温、缺水、短路等),并自动停机保护;
关键传感器
温度监测:PT100黑板温度传感器(监测试样表面实际温度,控制精度高);
湿度监测:高精度温湿度传感器(确保冷凝阶段湿度≥90%RH);
七、工作原理
1.UV光照阶段
通过UVA-340荧光紫外灯管模拟太阳光中的UV短波段(315~400 nm),直接作用于材料表面,引发光化学反应(如聚合物链断裂、颜料分解等),导致材料褪色、粉化、失光等老化现象。灯管寿命≥1600小时,辐照度1.0 W/m²(可调),确保试验强度与自然环境相当。
2.湿热/冷凝阶段
通过加热箱体内壁或水槽产生高温饱和水蒸气,当水蒸气接触温度较低的试样表面时,会在表面凝结形成露水(模拟夜间潮湿环境)。此阶段温度设置为40~60℃(默认与UV阶段联动),湿度≥90%RH,加速材料吸湿膨胀、涂层剥离、金属腐蚀等问题。
3.喷淋阶段(可选)
通过自动喷淋系统模拟暴雨天气,高压水流冲击试样表面,结合温度骤变(如喷淋后快速干燥),测试材料抗雨水侵蚀及热冲击的能力。喷淋时间及频率可由用户自定义设置(如每2小时喷淋5分钟)。
八、加热系统
加热方式:内胆水槽式加热(钛合金高速加温电热管),加热速度快,温度分布均匀;
控制独立性:加热系统与光照系统完全独立,避免相互干扰,确保温度控制精准;
温控技术:微电脑PID自整定控制,输出功率智能调节,节能高效;
安全保护:内置超温保护装置(超过设定温度上限时自动切断加热电源),防止设备过热损坏;
黑板温度监测:通过PT100传感器实时监测试样表面温度(黑板温度范围50~70℃),确保与实际应用环境匹配。
九、喷淋系统
喷淋方式:内置自动喷头(数量≥4个,均匀分布于箱体顶部),通过水泵将水箱中的水加压后喷洒至试样表面;
水压调节:支持手动或自动调节喷淋水压(通过控制系统设定),模拟不同强度的降雨;
循环水源:喷淋用水来自设备内置水箱(与冷凝水共用),水质要求为自来水或蒸馏水;
控制灵活性:用户可通过触摸屏设定喷淋周期(如“每X小时喷淋Y分钟”),或手动启停喷淋功能;
监控功能:实时显示喷淋状态(开启/关闭),异常情况(如水泵故障)自动报警。
十、安全保护装置
为确保设备及操作人员安全,本试验箱配备多重保护功能:
1.接地保护:箱体可靠接地,防止漏电风险;
2.电源保护:电源回路配置超载/短路断路器,异常电流时自动切断电源;
3.控制回路保护:控制电路集成熔断器,防止短路损坏控制器;
4.缺水保护:水箱水位低于安全线时,自动停机并报警,防止加热管空烧;
5.超温保护:当箱内温度超过设定上限(如70℃)时,自动切断加热并报警;
十一、设备使用条件
环境温度:5℃~35℃(避免阳光直射或靠近热源);
相对湿度:≤85%RH(无凝露);
电源要求:AC 220V±10%/50Hz(或380V,需提前说明);
安装场地:地面平整、通风良好,设备四周预留≥50 cm操作空间;
水源要求:建议使用蒸馏水或去离子水(减少水垢对灯管及喷嘴的影响);
十二、维护与保养
日常维护
每次试验后清洁箱体内部及灯管表面(避免灰尘影响辐照均匀性);
检查水位是否正常,及时补充蒸馏水;
观察灯管工作状态(如有明显发黑或闪烁,及时更换);
定期维护(建议每3个月)
更换老化灯管(使用超过1600小时后需更换);
清洁水箱及过滤器(防止杂质堵塞喷淋系统);
检查电气连接是否松动,测试安全保护功能是否正常;
十三、故障排除(简要)
故障现象 | 可能原因 | 解决方法 |
无加热 | 加热管损坏/温控器故障 | 检查电源线路,更换加热管或温控器 |
灯管不亮 | 灯管寿命到期/镇流器故障 | 更换UVA-340灯管,检查镇流器 |
温度波动大 | 风机故障/传感器偏差 | 清洁风机,校准PT100传感器 |
缺水报警 | 水箱缺水/水位传感器故障 | 补充蒸馏水,检查水位探头 |
十四、售后服务
质保期:整机1年(灯管、易损件除外),质保期内免费维修(非人为损坏);
技术支持:提供7×12小时电话/在线咨询,协助解决操作及故障问题;
培训服务:可提供现场或远程操作培训(包括设备使用、参数设置、维护要点);
定制服务:支持根据客户需求定制试样架尺寸、试验程序或增加功能模块(如数据导出、远程监控);

