Retardancia a la llama en cables libres de halógenos

Los cables libres de halógenos son un elemento indispensable en una gran cantidad de aplicaciones industriales e infraestructurales. Con el tiempo, se han establecido diferentes etiquetas para estos cables, como FRNC, HFFR, LS0H o LSZH. Pero, ¿qué tan significativas son estas abreviaturas y cuáles son los beneficios de los cables libres de halógenos en comparación con los productos que contienen halógenos? Deja que HELUKABEL te lo explique.

Los halógenos (término que proviene del griego significa "formar sal") incluyen los elementos químicos cloro (Cl), bromo (Br), flúor (F) y yodo (I). Al fabricar cables, estos se utilizan para hacer que ciertos materiales aislantes del núcleo y del revestimiento sean retardantes a la llama. Aquí es donde el cloro (que es un componente del plástico PVC o del caucho de cloropreno) y el flúor (que se encuentra en los materiales de alta temperatura FEP, PTFE y ETFE) entran en juego. Incluso el bromo se utiliza como material retardante a la llama para cables y conductores.

El problema de estos materiales es que arden de manera extremadamente agresiva y emiten gases tóxicos cuando se incendian. Producen haluros de halógenos que se convierten en ácidos al entrar en contacto con la humedad y pueden causar quemaduras ácidas en las vías respiratorias. Además, los ácidos liberados pueden causar la corrosión de partes metálicas, dañando máquinas e incluso los refuerzos de acero utilizados en las estructuras de los edificios. Esto puede traer la necesidad de grandes esfuerzos en procesos de descontaminación que resultan costosos tanto a nivel económico como en tiempo.

La retardancia a la llama en cables es, por supuesto, un criterio muy importante para las medidas de prevención de incendios. También hay una serie de aplicaciones que requieren explícitamente productos libres de halógenos, lo que significa que los cables deben estar fabricados con materiales que no contienen cloro, bromo, flúor ni yodo. Si estos cables se incendian, producen mucho menos ácido y humo, y son menos tóxicos, lo que reduce significativamente los daños consecuentes a personas, edificios y máquinas. Sin embargo, gases tóxicos como el monóxido de carbono se siguen emitiendo en caso de incendio aunque sean cables libres de halógenos.

 Los cables y conductores libres de halógenos son necesarios, por ejemplo, en edificios donde se reúnen personas y donde se deben proteger bienes materiales valiosos. Algunos ejemplos son:

  • Tecnología de edificios: En edificios públicos como oficinas, centros comerciales, escuelas, hospitales y aeropuertos, existen estrictas normativas de prevención de incendios y riesgos para la salud. La mayoría de los cables y alambres en estos lugares están instalados de forma fija y no necesitan cumplir con requisitos especiales químicos o mecánicos. Aquí se utilizan a menudo mezclas plásticas basadas en PE o PP, que son libres de halógenos, retardantes de llama y producen poco humo o gas tóxico. Además, a menudo deben pasar pruebas de quemado grupales.
  • Automatización industrial: Las máquinas e instalaciones a menudo requieren cables y conductores con alta resistencia química y mecánica. Cuando se utilizan en aplicaciones flexibles, como en cadenas portacables o en robótica, estas cargas son especialmente importantes. Aquí se suelen utilizar mezclas de revestimiento basadas en TPE-O o TPE-U (PUR o Santoprene). Estas también están disponibles en construcción de tipo libres de halógenos, pero no pueden fabricarse para ser tan retardantes de llama o con tan baja emisión de humo como los cables para la tecnología de edificios.

 Etiquetas Típicas para Cables Libres de Halógenos
A lo largo de los años, diferentes fabricantes, mercados, regiones y estándares han desarrollado diferentes nomenclaturas o etiquetas para cables libres de halógenos y retardantes de llama:

  • FRNC Flame Retardant Non Corrosive (Retardante de Llama No Corrosivo)
  • HFFR Halogen Free Flame Retardant (Retardante de Llama Libre de Halógenos)
  • LS0H Low Smoke 0 Halogen (también: LSOH) (Baja Emisión de Humo y Sin Halógenos)
  • LSZH Low Smoke Zero Halogen (Baja Emisión de Humo y Cero Halógenos)

Sin embargo, ninguna de estas etiquetas proporciona información concreta sobre la retardancia a la llama, la corrosividad, la toxicidad o la atenuación de la luz. Por lo tanto, los usuarios deben prestar mucha atención a los estándares mencionados en las hojas de datos de cada proveedor. La información que se indica allí es la única manera de identificar las propiedades de inflamabilidad de un cable (pruebas de quemado horizontal, vertical o en grupo).

¿Cuáles con las normas típicas para Cables Libres de Halógenos?

  • DIN EN 60754-1 VDE 0482-754-1:2021-02 define las máquinas de testeo y los procedimientos necesarios para identificar la acidez total. El resultado de la prueba debe mostrar valores inferiores a 5 mg/g para ser certificado como libre de halógenos.
  • DIN EN 60754-2 VDE 0482-754-2:2021-02 define la medición del valor de pH y la conductividad. El resultado de la prueba para el valor de pH debe ser inferior a 4.3 y para la conductividad, debe estar por debajo de 10 µS/mm.
  • DIN EN 61034-2 VDE 0482-1034-2:2021-02 define la medición de la densidad de gas de humo de cables en combustión. El resultado de la prueba debe mostrar una atenuación de la luz no superior al 40% para ser considerado de baja emisión de humo. Dependiendo de la aplicación, el cliente y la región, se pueden requerir valores de atenuación de luz más bajos. El objetivo es que las personas puedan reconocer la fuente del incendio, así como las posibles rutas de escape. Estas normas son requeridas en edificios públicos y trenes debido a la alta densidad de personas presentes.

Conclusión

En muchas aplicaciones donde la seguridad es crítica, los cables y conductores libres de halógenos ofrecen ventajas sustanciales, ya que emiten menos gas tóxico y humo en caso de incendio. Al mismo tiempo, estos productos deben exhibir una alta retardancia a la llama para cumplir con diferentes normas y requisitos. No es suficiente confiar únicamente en las etiquetas comunes de FRNC, HFFR, LS0H o LSZH para determinar la verdadera retardancia a la llama de un cable. Los estándares mencionados en las hojas de datos son la única información en la que debe basarse el usuario. A través de estos estándares, los usuarios pueden determinar si el producto se considera de baja, media o alta retardancia a la llama, si está construido para ser de baja emisión de humo o si ha sido probado para la atenuación de la luz. Como expertos en tecnología de conexión eléctrica con más de 45 años de experiencia, HELUKABEL asesora a sus clientes en el proceso de identificación de los cables y conductores apropiados para cada aplicación.

By URKUNDE, 12-08-2024