- QUV
- De QUV verweringstester is snel en voordelig. Fluorescente UV-lampen geven de beste simulatie van het UV-licht van de zon. Anderzijds werkt de QUV niet met de langere golflengten die nodig zijn om bepaalde materialen te beproeven.
- UV met korte golflengte: De QUV tester geeft de best mogelijke simulatie van het UV-zonlicht met korte golflengte en is daardoor ideaal voor de beproeving van duurzame materialen zoals coatings, dakbedekkingen en kunststoffen. Zijn UV-fluorescentielampen hebben een stabiel spectrum, wat de reproduceerbaarheid en de herhaalbaarheid verbetert.
- Condensatie: Het condensatiesysteem van de QUV tester (100% relatieve vochtigheid) is de meest realistische versnelling van aantasting door vocht in de open lucht. Indringend vocht kan schade veroorzaken, zoals blaarvorming in verf.
- Q-SUN
- De Q-SUN testkamer met xenonlamp reproduceert volledige zonlicht spectrum, zowel UV als zichtbaar licht en infrarood. Ze is vooral nuttig voor het testen van kleurstoffen, pigmenten, textiel, inkten en interieurmaterialen. Anderzijds zijn xenonlampen minder stabiel dan fluorescentielampen en is de waterbesproeiing minder realistisch dan de condensatiecyclus van de QUV tester.
- Volledig zonlichtspectrum: Xenonlampen produceren het volledige spectrum van het zonlicht. Dankzij optische filters kan de Q-SUN tester de blootstelling aan daglicht en zonlicht achter vensterglas reproduceren.
- Water en vocht: De Q-SUN tester is uitstekend voor de beproeving van de lichtechtheid van vochtgevoelige materialen zoals textiel, inkten, cosmetica en farmaceutica. Dankzij superieur eigenschappen voor de instandhouding van vochtige omgevingen, is dit bovendien de enige xenontester die geschikt is voor de versnelde "Jacksonville" zuurtest voor blanke autolak.
- Testen in de open lucht door Q-Lab
- Q-Lab Arizona en Florida vormen de wereldwijde standaard voor zonlicht en vocht. Ze maken de meest realistische voorspelling van de productprestaties mogelijk. Sommige buitentesten kunnen jaren duren, maar er bestaan technieken om op korte termijn nuttige gegevens te verzamelen.
- Natuurlijke verwering in Florida: Het subtropische klimaat van Florida is buitengewoon zonnig, warm en vochtig. Hoewel natuurlijke testen maanden of jaren in beslag kunnen nemen, zijn de resultaten het meest realistisch en vormen ze de standaard voor versnelde beproeving.
- Natuurlijke verwering in Arizona: De woestijn van Arizona is droog maar er is nog meer UV-zonlicht aanwezig dan in Florida. Samen met extreme, sterk schommelende temperaturen die thermische schokken kunnen veroorzaken is dit een unieke testlocatie.
- Q-TRAC tester met geconcentreerd zonlicht: In amper een jaar ontvangen de samples evenveel natuurlijk zonlicht als gedurende 5 jaar in Florida.
Dat is een eenvoudige vraag, maar jammer genoeg bestaat er geen eenvoudig antwoord. Het is theoretisch onmogelijk om een enkel magisch getal te geven dat u met de blootstellingsuren in een verweringstester zou kunnen vermenigvuldigen om het equivalent in jaren blootstelling in de open lucht te berekenen. Het probleem is niet dat we nog niet de volmaakte verweringstester hebben ontwikkeld. Hoe geavanceerd of duur een verweringstester ook kan zijn, de magische factor zal ongrijpbaar blijven. Het grootste probleem is de inherente variabiliteit en complexiteit van de blootstelling in de open lucht.
De relatie tussen blootstelling in een tester en blootstelling in de open lucht hangt af van een aantal variabelen, zoals:
- De geografische breedte van de plaats van de blootstelling (hoe dichter bij de evenaar, hoe meer UV).
- De hoogte (hoe hoger, hoe meer UV).
- De plaatselijke geografische omstandigheden, zoals wind om de testmonsters te drogen, of de nabijheid van oppervlaktewater om dauw te vormen.
- Willekeurige variaties van jaar op jaar van het weer, die de aantasting op dezelfde plaats gedurende opeenvolgende jaren met een factor van 2:1 kunnen doen verschillen.
- Seizoen variaties (bv. een blootstelling in de winter veroorzaakt soms slechts 1/7 van de schade van blootstelling in de zomer).
- De oriëntatie van het monster (5° zuid versus verticaal noord).
- De isolatie van het monster (monster in de open lucht met geïsoleerde rug worden vaak 50% sneller aangetast dan niet geïsoleerde monsters).
- De bedrijfscyclus van de tester (uren belichting, uren vochtigheid).
- De bedrijfstemperaturen van de tester (hoe warmer, hoe sneller de aantasting).
- Het geteste materiaal.
- De distributie van het spectrumvermogen van de lichtbron in het laboratorium.
Het is dus niet mogelijk om een conversiefactor tussen de uren in een test apparaat en maanden blootstelling in de open lucht te berekenen. De eerste is een constante toestand, de andere is variabel. Het gebruik van een conversiefactor zou de geldigheidsgrenzen van de gegevens overschrijden.
Met andere woorden: Verweringsgegevens zijn vergelijkende gegevens. Toch kunnen versnelde verweringstesters uitstekende duurzaamheidsgegevens opleveren. U moet echter wel beseffen dat de gegevens die u krijgt niet absoluut maar relatief zijn. Het beste dat u van verweringstests in het laboratorium kunt verwachten, is een betrouwbare indicatie van de relatieve duurzaamheid van het materiaal in vergelijking met andere materialen. Hetzelfde kan trouwens worden gezegd van blootstellingstests in Florida. Niemand weet hoe een jaar blootstelling in een "black box" op 5° zuid vergelijkbaar is met een jaar op een huis of een auto. Zelfs een beproeving in de open lucht geeft u slechts een relatieve indicatie van de werkelijke levensduur.
Relatieve gegevens kunnen echter buitengewoon krachtig zijn. U kunt bijvoorbeeld merken dat een enigszins aangepaste formulering meer dan twee keer duurzamer is dan uw standaard materiaal. Of u zou kunnen ontdekken dat materialen van verschillende leveranciers wel identiek lijken, maar dat sommige erg snel falen. De meeste na een middellange tijd en enkele pas na langdurige blootstelling. Of u zou kunnen vaststellen dat een minder dure formule even duurzaam is als uw standaard materiaal dat in de praktijk bijvoorbeeld vijf jaar lang aanvaardbaar heeft gepresteerd.
Hier volgt een goed voorbeeld van de kracht van vergelijkende gegevens:
Een fabrikant van coatings ontwikkelde een nieuw type blanke coating. De eerste proeven met de QUV veroorzaakten in 200 tot 400 uren ernstige barsten; Dat is veel sneller dan bij conventionele coatings die voor hetzelfde doel worden gebruikt. Maar na 3 jaar experimenten met de formule en nieuwe tests in de QUV tester, was de coating zo sterk verbeterd dat verscheidene formuleringen opgewassen waren tegen 2.000 tot 4.000 uren in de QUV tester. Dat is dus veel beter dan de conventionele coatings. Uit latere parallelle tests in Florida bleek een vergelijkbare verbetering van de duurzaamheid met een factor 10. Maar als de coatingfabrikant op de gegevens uit Florida zou hebben gewacht om zijn formule te veranderen, zou hij nog altijd in de eerste stadia van de aanpassingen zijn en zou de coating niet het commerciële succes zijn dat hij nu is.
Als u ondanks alles een vuistregel voor de conversie wilt hebben, kunt u die empirisch vinden. Hoewel een universele conversiefactor uitgesloten is, hebben honderden laboratoria met succes hun eigen interne vuistregel ontwikkeld om de uren blootstelling in hun Q-SUN of QUV tester om te rekenen naar uren in de open lucht. Het is echter belangrijk dat u onthoud dat deze vuistregels het resultaat zijn van empirische vergelijkingen tussen de versnelde proeven van het laboratorium en de blootstelling in de open lucht. Bovendien gelden vuistregels voor de conversie alleen voor:
- Het specifieke geteste materiaal.
- De specifieke tijdscyclussen en temperaturen die in de laboratoriumtester werden gebruikt.
- De specifieke plaats van de blootstelling in de open lucht en de procedure voor de montage van de monsters.
Als u ervaring hebt met de blootstelling van uw materialen in de open lucht, zult u slechts enkele maanden nodig hebben om uw eigen vuistregel te ontwikkelen. Als u geen ervaring met uw eigen materialen hebt, kunt u met vergelijkbare materialen werken waarvan de geschiedenis in de open lucht wel bekend is.
Veel laboratoria hebben met succes hun eigen interne vuistregel ontwikkeld om de uren blootstelling in een Q-SUN of QUV tester om te rekenen naar uren in de open lucht.
Onthoud bovendien het volgende: "Correlatie" betekent "rangcorrelatie". Als iemand vraagt "Hoe correleren de versnelde testers met de open lucht?" zou hij eigenlijk moeten vragen, 'Hoe goed dupliceren de rangnummers van de duurzaamheid van de materialen in de versnelde testers de rangnummers van de materialen in de open lucht?" Om de rangcorrelatie te meten, bevelen wij de rangcorrelatiecoëfficiënt van Spearman aan, een statistische meting die men gemakkelijk kan berekenen en die niet de verregaande veronderstellingen over de gegevens vereisten die voor lineaire correlatiemetingen nodig zijn. Een studie van de duurzaamheidsrangnummers voor 27 autocoatings in een QUV tester en in Florida, leverde rangcorrelaties op van tot 0,89 tussen QUV tester en Florida. De rangcorrelatie tussen verschillende blootstellingen in Florida bedroeg 0,88 tot 0,95. Met andere woorden, de QUV tester kan de rangnummers van Florida bijna even goed reproduceren als Florida zichzelf kan reproduceren.
Raadpleeg ons Technisch Bulletin LU-0833 voor meer informatie.
De vraag lijkt eenvoudig, maar ze gaat uit van verkeerde veronderstellingen. De persoon die dit vraagt, wil meestal de lichtafgifte van de testers (uitgedrukt in Langley, joule of Watt/m²) kennen om ze te delen door de intensiteit van het zonlicht in de open lucht. Dit zou dan de magische factor moeten opleveren om de blootstellingsuren in de tester te vergelijken met blootstellingsjaren in de open lucht. Helaas bestaat er geen wiskundig geldige manier om die berekening te maken, omdat ze ingaat tegen de elementaire principes van versnelde verwering. (Nog los van het feit dat Langley alleen naar de zon verwijst en niet naar andere lichtbronnen.) Het resultaat van een dergelijke berekening is in het beste geval nietszeggend en in het slechtste geval totaal misleidend.
Een van de redenen waarom de berekening geen zin heeft, is dat ze het effect van de golflengte negeert. De omvang van de aantasting door licht wordt niet bepaald door de totale lichtdosering in joule, maar wel door de manier waarop de joules verdeeld zijn in termen van golflengte. Een joule UV-licht (korte golflengte) kan bijvoorbeeld meer schade veroorzaken dan een joule zichtbaar licht of infrarood (langere golflengte), afhankelijk van het materiaal dat u beproeft.
Bovendien verschilt de hoeveelheid UV van het zonlicht sterk wat grote gevolgen kan hebben voor de verwering van monsters. Langleys en joules geven geen beeld van de grote variaties in het UV van de zon tussen verschillende seizoen, dagen en zelfs uren. Een aantal studies hebben dan ook aangetoond dat in opeenvolgende blootstellingen in de open lucht, waarin identieke monsters dezelfde blootstelling in Langley ondergingen, in omvang van de aantasting met een factor 7 kan verschillen. Met andere woorden, de Langley is onvoldoende consistent om als standaardmeting van de blootstelling in de open lucht te worden gebruikt. De conclusie is duidelijk: de Langley kan geldige toepassingen hebben, maar zeker niet in het domein van de verwering in het laboratorium.
Zelfs een meting van het totale ultraviolet (TUV), zoals de "UV Langley' of de "UV joule", kan misleidend zijn, omdat dezelfde redenering geldt: binnen het UV-licht veroorzaken kortere golflengten meestal een snellere aantasting van duurzame materialen dan langere golflengten.
Hier volgt een voorbeeld van de verkeerde conclusies die het gebruik van Langley, joule of zelfs TUV kunnen opleveren bij de evaluatie van versnelde verweringstesters. De QUV tester kan twee soorten lampen gebruiken: UV-A lampen met een piekemissie op een golflengte van 340 nm, of UV-B lampen met een piek op 313 nm. De UV-A lampen produceren meer joules (en meer UV-joules) dan de UV-B lampen, zodat het redelijk dat de UV-A lampen een snellere aantasting zullen veroorzaken. Maar dat klopt niet altijd. Veel materialen worden langzamer aangetast met UV-A lampen, omdat het UV van die lampen een langere golflengte heeft. In de Q-SUN tester zult u dezelfde variaties vaststellen, afhankelijk van de gebruikte filters.
Een andere reden waarom u de lichtintensiteit van de Q-SUN of de QUV testers niet met zonlicht kunt vergelijken, is dat dergelijke procedures helemaal geen rekening houden met het effect van vocht. Het is bekend dat het effect van regen en dauw voor veel materialen ingrijpender is dan dat van zonlicht. Dat geldt zelfs voor verschijnselen zoals verlies van glans of verkleuring, waarvan men soms denkt dat ze alleen door UV worden veroorzaakt. Als u geen rekening houdt met vocht kunt u onmogelijk een magische conversiefactor berekenen.
Ten slotte is een op de lichtintensiteit gebaseerde conversieberekening ongeldig omdat ze het effect van de temperatuur negeert. In een versnelde tester heeft men de keuze uit een ruim temperatuurbereik, ruimer dan bij blootstelling in de open lucht. De temperatuur heeft een grote invloed op de snelheid van de aantasting door licht. In onze testers merken wij dat in sommige gevallen een stijging van de testtemperatuur met 10°C de snelheid van de aantasting kan verdubbelen.
Raadpleeg voor meer informatie het technisch bulletin van Q-Lab Corporation LU-8030, Fouten als gevolg van het gebruik van joule voor de timing van laboratoriumtest en blootstelling in de open lucht.
Raadpleeg ons Technisch Bulletin LU-0833 voor meer informatie.
Het grote voordeel van verwerings- en lichtechtheidsproeven: De investering in deze proeven is vaak buitengewoon rendabel. Enkele voorbeelden van het rendement dat een relatief bescheiden investering in tests kan opleveren.
Vermeden catastrofes: Een nieuw of geherformuleerd product zou heel snel kunnen falen wanneer het aan zon en weer wordt blootgesteld. De beste manier om dat te voorkomen, is door het te beproeven voor u het op de markt brengt. Zelfs gevestigde producten kunnen falen wanneer een productiepartij gebrekkig wordt vervaardigd of wanneer een slechte grondstof wordt geleverd. Wat kost het terugroepen van een nieuw product of van een productiepartij die in het veld catastrofaal faalt?
Grote besparingen op materiaalkosten: Misschien zou uw product even duurzaam kunnen zijn met minder dure materialen, bijvoorbeeld een goedkoper pigment, of hetzelfde pigment van een goedkopere leverancier. Misschien zou u dezelfde prestaties kunnen bereiken met een kleinere hoeveelheid van een dure hulpstof. Of misschien zou een totaal nieuw polymeer uw kosten kunnen verlagen zonder de duurzaamheid in het gedrang te brengen. De enige manier waarop u dat kunt weten, is door te testen. Wat is een besparing van 1% op de materiaalkosten waard? Of 5%, of 10%?
Verover nieuwe markten: Om een nieuwe markt te veroveren, moet u aan de duurzaamheidsverwachtingen van de klant voldoen. U kunt hopen dat uw product voldoende duurzaam is, of u kunt het testen. Als u vaststelt dat de duurzaamheid van uw product verder moet worden ontwikkeld, kunt u tests gebruiken om het te verbeteren. U kunt het opnieuw ontwerpen en opnieuw testen tot de voor de markt vereiste duurzaamheid bereikt is. Wat levert een nieuwe markt u in geld op?
Bestaande producten uitbreiden: Zelfs een relatief kleine wijziging op een product, zoals een nieuw pigment, kan een groot verschil maken voor de lichtechtheid. Om uw voordeel te doen met dergelijke kleine aanpassingen die een groot verschil maken voor een productlijn, moet u de duurzaamheid evalueren door ze te testen. Wat kan een uitbreiding van uw productlijn, zonder de duurzaamheid aan te tasten, u opbrengen?
Verbeterde duurzaamheid van het product: Kleine wijzigingen van uw materialen kunnen vaak de duurzaamheid enorm verbeteren. Onze klanten verhogen de duurzaamheid dikwijls enorm zonder de kosten te verhogen. De enige manier waarop dat kan, is door verschillende materialen en combinaties van materialen te testen. Wat is de waarde van een duurzamer product?
Garantieaansprakelijkheid beperken: Hoeveel kosten claims u? Hoeveel zou u kunnen besparen door uw garanties minder vaak te moeten dekken?
Beweringen van leveranciers natrekken: Al uw leveranciers geloven oprecht dat zij de beste combinatie van prijs en duurzaamheid aanbieden. Waarschijnlijk hebben ze allemaal gelijk, maar telkens voor bepaalde omstandigheden. Hoe weet u of wat voor uw leverancier "goed genoeg" is, dat ook voor u is? Om de juiste leverancier voor uw eisen te vinden, moet u uw leveranciers testen en vergelijken. Dit kan ofwel in uw eigen laboratorium gebeuren, of in dat van een onafhankelijke derde partij, zoals Q-Lab.
Uw marktaandeel vergroten: Met een duurzamer product kunt u uw marktaandeel ten koste van uw concurrenten vergroten. Maar u kunt de duurzaamheid alleen verbeteren door ze te testen.
Een stap voor blijven op de overheidsreglementeringen: Milieu- en veiligheidsreglementeringen maken het gebruik van bepaalde grondstoffen alsmaar duurder. Elk jaar worden meer materialen aan beperkingen onderworpen. Producten opnieuw ontwerpen, met milieuvriendelijke materialen, is vaste kost geworden. Sommige van die nieuwe materialen zullen uw duurzaamheid niet veranderen, maar andere zullen dat wel doen. De enige manier om het zeker te weten, is door te testen. Wat kunt u besparen door bepaalde materialen te kiezen en daardoor dure reglementeringen te omzeilen? Wat zou het u kosten als een nieuw reglement u dwingt om een alternatief materiaal met een slecht duurzaamheid te gebruiken, of een materiaal dat veel kost?
De concurrentie voorbijstreven: De innovatie van materialen gaat alsmaar sneller. Elke dag verschijnen betere en goedkopere materialen. Als u ze niet gebruikt, zal iemand anders dat doen? De enige manier om die materialen te evalueren, is door ze te testen. Wat kunt u winnen door sneller dan uw concurrenten nieuwe materialen toe te passen? Wat kunt u verliezen als u een achterstand moet inlopen?
Uw reputatie versterken: De producten die u vandaag verkoopt, zullen uw reputatie tot ver in de toekomst beïnvloeden. Een vroege mislukking in het veld kan u jarenlang achtervolgen. Anderzijds zullen producten met een goede duurzaamheid hun leven lang reclame maken voor uw kwaliteit. Investeren in duurzaamheidstests kan een buitengewone manier zijn om uw reputatie te beschermen en te versterken. Hoeveel is uw goede naam u waard?
De naleving van duurzaamheidsnormen verzekeren: Sommige afnemers kunnen de gegevens van lichtechtheidstesten eisen als voorwaarde voor ze uw product kopen. In dat geval zult u niets verkopen als u geen testgegevens van uw eigen laboratorium of van een onafhankelijk testlaboratorium kunt voorleggen.
Als u klaar bent om te testen maar het nog nooit hebt gedaan en niet goed weet hoe het proces werkt, moet u zich vooral geen zorgen maken. Het is heel eenvoudig. U moet echter wel enkele belangrijke zaken onthouden die het proces gemakkelijker en sneller laten verlopen.
Als eerste stap neemt u contact op met ons. De eerste keer kan dat prima via de telefoon of e-mail. Het beste nummer dat u als nieuwe klant kunt bellen, is dat van onze Europees kantoor, +44-1204-861616. Vertel dat u over een nieuwe test wilt praten. Als u ons een mailtje stuur, met de vraag om u te bellen, kan de volgende informatie ons helpen om ons voor te bereiden:
- Wat is uw product en van welk materiaal is het gemaakt?
- Wat is zijn uiteindelijke toepassing en waar zal het worden gebruikt?
- Welke duurzaamheid en welke fouten verwacht u?
- Wat zijn uw doelstellingen voor de beproeving?
Iemand van ons servicepersoneel zal u terugbellen of u meteen te woord staan. Wij willen de beste testmethode voor uw behoeften bepalen. Tijdens het eerste gesprek zullen wij nog enkele andere vragen stellen, zoals:
- Test u om aan een specificatie te voldoen of om de duurzaamheid te verbeteren?
- Wat is uw budget voor de beproeving?
- Wat wilt u uit de proeven leren?
- Wat is uw tijdskader?
Wij zullen de beschikbare opties voor versnelde proeven en proeven in de open lucht samen met u bespreken, om samen te bepalen welke test of tests u het best passen. Daarna zullen we enkele specifieke zaken afspreken:
- De te gebruiken testmethode en het type van de blootstelling
- De hoeveelheid te testen samples
- De afmetingen van de samples en hun geschiktheid voor de proeven
- Het type en de frequentie van de evaluaties of de metingen
- De totale duur van de blootstelling, en of de producten tussendoor moeten worden verwijderd
- Hoe de proeven zullen worden betaald.
Wanneer wij al deze informatie hebben verzameld, zal iemand van Q-Lab een kostenraming voor u maken die rekening houdt met alle parameters van de test. Dit zal de uit te voeren testen bevestigen en u een idee geven van de kosten. U kunt indien nodig opnieuw contact met ons opnemen om het testprogramma aan te passen. Wij zullen u dan een aangepaste kostraming en analyse bezorgen.
Wanneer iedereen het eens is dat het testprogramma en de kosten aanvaardbaar zijn, kunt u uw samples naar Q-Lab sturen. Normaal stuurt u de samples direct naar de locatie van de vestiging waar de beproeving zal plaatsvinden. U moet enkele zaken bij de doos met samples voegen of ze ons afzonderlijk bezorgen. We hebben een bestelbon nodig en een lijst van de te testen samples. Wij kunnen de procedure niet beginnen voor we een bestelbon of een voorafbetaling van de test hebben ontvangen. We hebben bovendien een volledige identificatielijst nodig, bij voorkeur in een spreadsheet, zodat wij de labels rechtstreeks in ons computersysteem kunnen invoeren. Dat versnelt het proces en verkleint de kans op fouten. Als u ons de testinformatie afzonderlijk stuurt, verzoeken wij u om een begeleidende brief of een nota bij de doos te voegen, zodat wij de samples aan de bestelling kunnen koppelen.
Het proces van het organiseren van de test noemen we de "check-in". Het is mogelijk dat wij in deze fase contact met u moeten opnemen als informatie ontbreekt. Wij willen alle testsamples zo snel mogelijk na hun aankomst blootstellen, op voorwaarde dat wij alle benodigde informatie en over een bestelbon beschikken. Wanneer de blootstelling begonnen is, ontvangt u een e-mail met uw gebruikersaccount en wachtwoord voor onze klantensite op www.myweathertest.com. U vindt daar al uw testdocumentatie en rapporten.
Als u op enige ogenblik tijdens de voortgang van de test vragen heeft, kunt u onze klantendienst in Florida, Arizona of Ohio bellen. Als de test begonnen is, kunt u ofwel uw contactpersoon bij de klantendienst raadplegen, ofwel rechtstreeks met de laboratoriumtechnici praten.
Laat het ons alstublieft weten als u feedback over onze service hebt. U kunt ook het feedbackformulier voor de klantenservice op onze website gebruiken.