Везерометр Q-SUN Xe-1 и Xe-3 с ксеноном и двумя сенсорными дисплеями. Испытания на светостойкость и атмосферостойкость

   Любая вещь, оставленная на открытом воздухе, неизбежно подвергается разрушительному воздействию солнца, перепадам температур и воздействию воды/влаги. В результате происходят необратимые изменения - покрытия и материалы обесцвечиваются, теряют блеск, покрываются трещинами, теряют защитные и потребительские свойства, разрушаются.

Для оценки общей долговечности и поведения материалов, покрытий и готовых изделий в реальных условиях эксплуатации проводятся предварительные натурные и лабораторные испытания. В лабораторных условиях моделируется интенсивное воздействие солнечного света, дождя, образование конденсата и температурные перепады. Это позволяет ускорять процессы старения и разрушения, экономить время на исследования и разработки и сокращать период вывода продукции на рынок. Испытания проводятся в специальных аппаратах искусственной погоды (везерометрах)

Сегодня наилучшая корреляция результатов лабораторных испытаний с естественными условиями у везерометров Q-SUN от компании Q-Lab Corporation (США).

Везерометры Q-SUN с ксеноновыми лампами — универсальный инструмент для разработчиков новых материалов, служб контроля качества на производстве и в лаборатории.  Основное применение аппарата искусственной погоды Q-SUN — оценка светостойкости (потери цвета, выцветания) покрытий, материалов и изделий под воздействием солнца (прямые солнечные лучи и солнечный свет, отфильтрованный оконным стеклом), дождя и температурных перепадов. В этом заключается его основное отличие от везерометра QUV с УФ-лампами, который предназначен для оценки физического разрушения материалов под воздействием жёсткого коротковолнового УФ-излучения.

Для комплексной оценки поведения материалов и изделий под воздействием солнечного излучения рекомендуется использовать оба типа везерометров. Или, как они именуются в ГОСТах - "камера испытательная световая или аппарат искусственной светопогоды с ксеноновыми излучателями"

Методы и стандарты

Везерометр Q-SUN с ксеноновыми лампами обеспечивает проведение испытаний в соответствии с ASTM G-154, ASTM D-4587, ASTM D-4329, ASTM D-4799, BS2782, ISO 4892, SAE J2020, ГОСТ 10793, ГОСТ 8979, ГОСТ 9.401-2018, ГОСТ 9.045-75 и пр. ГОСТ Р ИСО 105-B02-2015 'Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Часть B02. Устойчивость окраски к искусственному свету. Метод испытания на выцветание с применением ксеноновой дуговой лампы' и многими другими.

Испытания на светостойкость

Время тестирования определяется типом материала или областью его применения. Типографская краска или текстиль могут начать терять цвет уже после нескольких часов облучения, в то время как полимеры или лакокрасочные покрытия требуют более продолжительного экспонирования - до нескольких тысяч часов. Скорость старения и износа материалов также зависит от его чувствительности к солнечному свету, перепадам температур и воздействию воды/влаги.

Настоящее солнце в лаборатории

Ксеноновые лампы дугового типа в везерометрах Q-SUN имитируют полный спектр солнечного света в диапазоне от 260 до 800 нм. В сочетании с уникальной системой орошения, горизонтальным размещением образцов и системой контроля влажности формируются условия, максимально приближенные к реальным природным условиям эксплуатации на открытом солнце.

Компания Q-Lab располагает собственными испытательными базами-полигонами для натурных испытаний во Флориде [жаркий и влажный климат] и Аризоне [сухой и жаркий климат], на которых круглогодично ведутся испытания и мониторинг атмосферных условий. Благодаря получаемым оттуда данным вводятся коррективы в спектры излучений ламп для идеальной корреляции с природными условиями и спектральными характеристиками солнечного света..

Ксеноновые лампы

Самые мощные* в мире ксеноновые дуговые лампы в 1800 Вт обеспечивают исключительную спектральную корреляцию с солнечным светом.

Тип охлаждения ламп - воздушное; оно гарантирует экономичность, эффективность и лёгкость обслуживания. Преимущество Q-SUN - отсутствие сложной, требующей подачи воды системы охлаждения ламп [как в некоторых моделях везерометров других производителей].

Срок службы лампы при стандартных значениях интенсивности излучения составляет 3000 часов [до 5000 часов для некоторых комбинаций лампы и фильтра]. Немаловажным фактором является цена ламп, что делает везерометры Q-SUN исключительно выгодными по стоимости владения. Например, цена лампы X-1800 составляет всего 560 евро с НДС**

*в этом классе оборудования
** цены приведены на январь 2021 года

	Xe-1 и Xe-3 Значения интенсивности излучения стандартные и максимальныеA,B,C			Xe-2 Значения интенсивности излучения стандартные и максимальныеA,B,C
	Вт/м2/нм 340 нм	Вт/м2/нм 420 нм	Вт/м2/нм TUV 300-400 нм	Вт/м2/нм 340 нм	Вт/м2/нм 420 нм	Вт/м2/нм TUV 300-400 нм
Daylight-F	0,80 1,30	1,50 2,40	75 125	0,80 0,95	1,50 1,70	75 85
Daylight Q	0,68 1,10			0,68 0,80
Extended UV [-Q/B, -QuartzD]
Daylight-B/B				0,51 0,61E		55 65
Window [-Q, -B/SL]	0,55 0,85		70 108	0,55 0,65		70 80
Window [-SF5, -IR, -B04F]	—		42 68	—		42 62

A: Минимальные значения излучения 0,25 при 340 нм, 0,45 при 420 нм и 20 при TUV.
B: Стандартная интенсивность излучения, которую можно достичь с лампами X-1800 + или X-1850 + в любой модели с индексом «E». Гарантированный срок службы лампы - 3000 часов.
C: Максимальная интенсивность излучения, которую можно можно достичь с лампами X-1800 + или X-1850 + в любой модели с индексом «E». Гарантированный срок службы лампы - 1000 часов.
D: Только Xe-1 и Xe-3.
E: Дополнительно к стандартному сроку службы в 1000 и 3000 часов [для указанных значений максимальной и стандартной мощности излучения] Q-Lab также гарантирует 2000 часов при 0,55 Вт/м²/нм.
F: Только Xe-2.

Одна лампа — хорошо, а три — лучше!

В зависимости от стандарта или метода испытаний вы можете выбрать везерометр с одной лампой (Xe-1 и Xe-2) или с тремя (Xe-3).

• Серия Xe-1 предназначена для испытаний небольших объёмов образцов и обеспечивает проведение испытаний по методам, не требующим контроля относительной влажности RH.
• Полноразмерные модели Xe-3 — это более мощное облучение образцов (благодаря интегральному световому потоку в 5400 Вт). Что позволяет как сократить время испытаний, так и усилить разрушающее воздействие «солнца».
• Модель Xe-2 - превосходное решение для задач в соответствии с некоторыми классическими стандартами и методами, требующими наличия вращающегося барабана [карусели] с образцами

	Xe-1	Xe-2	Xe-3
Тип везерометра	горизонтальный	барабанного типа	горизонтальный
Вместимость образцов	17	31	55
Ориентация образцов [от горизонтали]	10°	90°	10°
Ксеноновые лампы полного спектра, 1800 Вт	1	1	3
Система контроля мощности излучения Solar Eye	⚫	⚫	⚫
Управление влажностью	—	⚫	⚫
Орошение	⚪	⚪	⚪
Система погружения образцов в воду	⚪	—	—

⚫ - стандартная функция ⚪ - опция

Простота и надёжность

Везерометры Q-SUN просты в эксплуатации. Это надежные, полностью автоматизированные системы, работающие 24 часа в сутки, 365 дней в году.

• Удобная система управления и программирования
• Энергонезависимая память - при временном аварийном отключении питания везерометр возобновит испытания самостоятельно
• Поддержка протокола Ethernet - удобно контролировать параметры испытаний сразу на нескольких тестерах
• Самодиагностика с системой оповещения
• Быстрая и простая калибровка при помощи системы AutoCal
• Вместо трудоемкой калибровки — просто замена датчика влажности
• Один универсальный калибратор для всех типов датчиков излучения и температурных сенсоров

Оптические фильтры

Такие дефекты как потеря цвета, расслаивание, растрескивание, потускнение и пожелтение проявляются не только на открытом воздухе, но и в закрытых помещениях.

Везерометры Q-SUN помимо прямых солнечных лучей позволяют имитировать свет, проходящий через оконное или витринное стекло. Для этого между лампой и образцом размещается специальный фильтр.

Фильтры Q-Lab не меняют своих свойств в течение всего периода эксплуатации и не требуют замены [исключение - ИК-фильтр]. Для снижения нагрева образцов применяются ИК-фильтры, отсекающие длинноволновое излучение.

Прецизионный контроль температуры

Контроль температуры во всех камерах Q-SUN осуществляется при помощи датчиков Black Panel или Black Standard [Insulated Black Panel]. В некоторых моделях температура внутри камеры может контролироваться автоматически, синхронно с изменением интенсивности излучения.

Система орошения

Результат воздействия природной влаги (конденсат, роса, дождь и пр.) на образцы имитирует встроенная система орошения [система дождевания, спрей-система]. Распыляющие форсунки расположены в верхней части камеры. Спрей-система может быть настроена для моделирования дневных (дождь) и ночных (конденсат, роса) циклов.

Ряд методов (например, методики BASF или GM) предписывает дополнительное боковое орошение образцов. Для выполнения данного требования везерометры Q-SUN опционально оснащаются системой «dual spray» (двойное орошение). В этом случае Вы можете орошать образцы помимо обыкновенной воды любым дополнительным составом (моющими средствами, слабокислыми растворами для имитации "кислотных дождей" и пр.)

Для выполнения требований методов SAE везерометры Xe-3 можно также укомплектовать системой обратного орошения - Back spray

Контроль солнечного излучения Solar Eye

 Единственная в мире система Solar Eye постоянно контролирует мощность излучающих ламп для обеспечения максимальной производительности, сходимости и воспроизводимости результатов. Контроль излучения осуществляется по контрольным точкам на длинах волн 340 и 420 нм [или в диапазоне TUV - Total UV] .

Текущие значения мощности излучения каждой лампы постоянно отображаются на дисплее. Калибровка ламп при этом осуществляется в одно прикосновение - больше не нужны никакие радиометры!

Контроль относительной влажности - RH Control

Все везерометры Q-SUN серии Xe-3 оснащены системой контроля относительной влажности. Данная система особенно важна при проведении испытании материалов, чувствительных к влаге - тканей, красителей или печатной продукции. Инновационное решение от Q-Lab, которое делает работу с везерометром лёгкой и удобной - это сменные датчики влажности. Больше не потребуется их ежегодная калибровка. Датчик влажности раз в год просто заменяется на новый.

Размещение образцов. Больше образцов - меньше затрат!

 С помощью набора держателей для образцов можно испытывать практически любой тип материала, различных размеров и формы. Везерометры Q-SUN обладают самой большой* облучаемой площадью для размещения образцов! А это значит, что циклы испытаний теперь происходят быстрее за счёт большей единовременной загрузки образцов.

Например, площадь облучения в самой маленькой модели Q-SUN Xe-1 составляет 1140 см²! Что в 2 раза больше ближайших аналогов. А это означает, что за одну загрузку вы сможете испытывать в 2 раза больше образцов - а это сокращение времени испытаний, сохранение ресурса лампы, экономия и снижение затрат на испытания.

Везерометры Q-SUN Xe-1 и Xe-3 имеют съёмный поддон. Убрав поддон вы можете разместить в везерометре объёмные образцы или готовые изделия общим весом до 90 кг! Что делает везерометры с горизонтальным размещением ламп гораздо более универсальными по сравнению с классическими везерометрами карусельного типа.

*в своём классе оборудования

Технические характеристики

Модель1	Xe-1 настольная модель						Xe-3 полноразмерная модель
	Xe-1-B Xe-1-SE		Xe-1-BCE Xe-1-SCE		Xe-1-WE		3-H       3-HDSE2 3-HSE  3-HBSE		Xe-3-HCE Xe-3-HSCE
Температура чёрной панели,3 °C    цикл облучения    цикл облучения с ИК-фильтром    ночной цикл    облучение + погружение    ночь + погружение	BP 45-90 40-79 25-50 — —	IBP 50-100 45-80 25-50 — —	BP 25-90 20-70 10-50 — —	IBP 25-100 20-80 10-50 — —	BP 45-90 40-70 25-50 35-55 30-50	IBP 50-100 45-80 25-50 35-55 30-50	BP 45-100 40-90 25-50 — —	IBP 50-120 45-100 25-50 — —	BP 35-110 30-90 15-50 — —	IBP 36 -120 31-100 15-50 — —
Температура в камере3, 4, °C    цикл облучения    ночной цикл	CAT 35-55 30-45		CAT 15-55 10-40		CAT — —		CAT 35-65 25-50		CAT 25-65 15-50
Регулируемая влажность3	—						20-95%
Площадь облучения	25 х 46 см				22 х 42 см		45 х 72 см
Вместимость образцов5	17 шт. 51х102 мм				15 шт. 51х102 мм		55 шт. 51х102 мм
Общий вес образцов	14 кг						23 кг6
Качество и давление воды на входе	Для моделей без спрея и погружения: 0,7-6,2 бар, >200 kΩ·см, < 5 мкСм/см, < 2,5 TDS Для моделей со спреем и погружением: 2,1-6,2 бар, >5 MΩ·см, < 0,2 мкСм/см, < 0,1 TDS
Расход воды при орошении7 верхнее орошение верхнее + обратное орошение	0,12 л/мин —				0,001 л/мин —		0,16 л/мин 0,4 л/мин		0,16 л/мин —
Расход воды при влажности7	—						44 л/день
Габаритные размеры	78х52х65 см		78х138х79 см		99х72х65 см		91х178х99		78х94х94 см, чиллер
Вес	50 кг		124 кг		88 кг		190-233 кг		85 кг, чиллер
Электропитание	230 В, 11 А		230 В, 16 А		230 В, 12 А		400 В, 39 A		400 В, 44 A

1. Буквенные индексы в названии модели: базовый [B, basic], орошение [S, spray], влажность [H, humidity], двойное орошение [DS, dual spray], чиллер [С, chiller], обратное орошение [BS, back spray], погружение [W, immersion]. Модели с индексом У оснащены двойным сенсорным дисплеем и улучшенной производительностью ламп.
2. Модель Xe-3-HDSE имеет отдельностоящй резервуар, которому необходимо дополнительное место для установки рядом с везерометром.
3. Минимальные и максимальные значения температуры чёрной панели BP, изолированной чёрной панели IBP [стандартного чёрного термометра BST], температуры в камере [chamber air temperatures, CAT] и диапазоны регулируемой влажности зависят от условий в лаборатории. Взаимозависимости между этими параметрами ограничивают достижимые условия в везерометре.
4. Управление температурой в камере [chamber air temperatures, CAT] - опция для моделей Xe-1-B и S; Одновременное управление температурой чёрной панели и температурой в камере [BP/CAT] возможно только в везерометрах Xe-2 и Xe-3.
5. Приведённая вместимость образцов для Хе-1 и Хе-3 указана без учёта держателей образцов. Добавьте один дополнительный образец к вместимости образца Xe-1, если вместо дачтика чёрной панели BP/IBP используется только датчик температуры воздуха в камере CAT.
6. Указанный максимальный вес образцов возможен лишь при использовании лотка для образцов. Если лоток для образцов снят с Xe-3, дно камеры может удерживать равномерно распределенные образцы с максимальным весом 90 кг.
7. Расход воды при орошении относится ко всем моделям S; Расход увлажнителя относится ко всем моделям H. Значения расхода воды во многом зависят от условий испытаний и условий в лаборатории, а также настроек программного обеспечения. Указанные значения типичны для многих общих стандартов.

Опции и дополнительные системы

наши везерометры могут быть укомплектованы самым разным дополнительным оборудованием для проведения испытаний в соответствии со всеми основными мировыми и корпоративными отраслевыми стандартами и методами.

С [chiller]
система охлаждения воздуха

для испытания некоторых продуктов [лекарства, косметические средства и пр.] требуется рабочая атмосфера с температурой не выше комнатной. Для её создания и поддержания используется система охлаждения воздуха в рабочей камеры. Система охлаждения представляет собой отдельно стоящий блок кондиционирования, который соединяется с рабочей камерой везерометра алюминиевым воздуховодом. Габариты блока 1 х 1 х 1 м, требуется подача питания 220В. Настольные везерометры серии Xe-1 могут устанавливаться непосредственно на блок.

С системой охлаждения рабочий диапазон температур везерометра составляет 10 до 100°С. Единственным элементом, требующим периодического обслуживания является воздушный фильтр [необходимо очищать/мыть по мере загрязнения]

---

S [spray]
система орошения образцов

разрушающее воздействие воды, идентичное тому, что встречается в природе, имитирует система орошения / дождевания (water spray system). Система орошения может быть легко запрограммирована на работу "днём" и "ночью", то есть - при включённых лампах и при выключенных. Помимо постоянного смыва продуктов разрушения и обнажения новых слоёв покрытия или материала вода также является эффективным разрушающим агентом при механической эрозии и тепловом шоке. Распыляющие воду форсунки расположены над образцами между лампами.

Реалистичность воздействия дождя обеспечивает горизонтальное размещение образцов. Расход воды при таком положении образцов снижается в несколько раз по сравнению со стандартными везерометрами с вращающимся барабаном типа Q-SUN Xe-2. В везерометрах барабанного типа образцы расположены вертикально и вода, попадая на них моментально стекает, что негативно сказывается на результатах испытаний. Строго говоря, везерометры карусельного типа подходят только для испытания на светостойкость текстиля и других хорошо впитывающих воду материалов.

---

H [humidity]
система контроля влажности

влажность многократно усиливает физическое разрушение материалов и ускоряет их деградацию. Относительная влажность воздуха также влияет на скорость высыхания образцов и время их нагревания-охлаждения.

Именно поэтому точный контроль относительной влажности столь важен. Система создания и контроля влажности позволяет имитировать воздействие конденсата и тумана на образцы, обеспечивая глубокое проникновение влаги в испытываемые образцы.

Датчик контроля влажности не требует калибровки и меняется 1 раз в год

---

DS [dual spray]
система двойного орошения

помимо воздействия воды, везерометры Q-SUN могут также увлажнять образцы любым другим дополнительным раствором (подкисленная среда для имитации "кислотных дождей", моющие средства и пр.).

Для этого везерометры Q-SUN можно дооснастить системой двойного орошения. В состав системы входит резервуар для раствора, насос и фильтр.

---

BS [back spray]
система обратного орошения

данный тип орошения необходим при проведении ряда испытаний по автомобильному стандарту SAE J2527 от SAE (Society of Automotive Engineers). При обратном орошении происходит одновременно дождевание образцов с обеих сторон - спереди и сзади.

Лампы, оптические фильтры и аксессуары

наши везерометры могут быть укомплектованы самым разным дополнительным оборудованием для проведения испытаний в соответствии со всеми основными мировыми и корпоративными отраслевыми стандартами и методами.

Наименование и описание	Артикул	Цена	Xe-1	Xe-2	Xe-3
Ксеноновая лампа, 1800 Вт	X-1800		+	-	+
Ксеноновая лампа, 1850 Вт	X-1850		-	+	-
Daylight-B/B, оптический фильтр дневного света, борное стекло	X-10271		+	-	+
Daylight-B/B, оптический фильтр дневного света, фторовое стекло	X-10586		+	-	+
Daylight-Q, оптический фильтр дневного света, кварцевое стекло	X-7460		+	-	+
Extended UV-Q/B, оптический фильтр с расширенным УФ-диапазоном, кварц-бор	X-6502		+	-	+
Extended UV-Quartz, оптический фильтр с расширенным УФ-диапазоном, кварц	X-10180		+	-	+
Window-B/SL, оптический фильтр, оконное стекло, боросиликатное	X-10214		+	-	+
Window-IR, оптический фильтр, оконное стекло, отсекающее ИК-излучение	X-10110		+	-	+
Window-Q, оптический фильтр, оконное стекло, кварцевое	X-10266		+	-	+
Window-SF5, оптический фильтр, оконное стекло	X-10857		+	-	+
Daylight-B/B, оптический фильтр дневного света, борное стекло, вертикальный	XR-11476-K		-	+	-
Daylight-Q, оптический фильтр дневного света, кварцевое стекло, вертикальный	XR-11477-K		-	+	-
Extended UV-Q/B, оптический фильтр с расширенным УФ-диапазоном, кварц-бор, вертикальный	XR-11475-K		-	+	-
Window-B/SL, оптический фильтр, оконное стекло, боросиликатное, вертикальный	XR-11234-K		-	+	-
Window-B04, оптический фильтр, оконное стекло, борное, вертикальный	XR-11438-K		-	+	-
Window-Q, оптический фильтр, оконное стекло, кварцевое, вертикальный	XR-11478-K		-	+	-
Window-IR, оптический фильтр, оконное стекло, отсекающее ИК-излучение, вертикальный	XR-11233-K		-	+	-
Window-IR-set, набор для замены внутренних фильтров в XR-11233-K	XR-11232-K		-	+	-

Датчики, радиометры для калибровки, термометры

Наименование и описание	Артикул	Цена	Xe-1	Xe-2	Xe-3
Датчик излучения, 340 нм	X-7515-K		+	+	+
Датчик излучения, 420 нм	X-7522-K		+	+	+
Датчик излучения, TUV [Total UV - общий ультрафиолет]	X-7523-K		+	+	+
Универсальный калибратор для ламп и датчиков температуры	UC-1		+	+	+
Умный датчик UC20/340 [с контрольной точкой 340 нм]	UC20/340		+	+	+
Умный датчик UC20/420 [с контрольной точкой 420 нм]	UC20/420		+	+	+
Умный датчик UC20/TUV [с контрольным УФ-диапазоном 300-400 нм]	UC20/TUV		+	+	+
Умный датчик UC20/LUX [с контролем по люксам]	UC20/LUX		+	+	+
Умный датчик температуры UC202/BP	UC202/BP		+	+	+
Умный датчик температуры UC202/IBP	UC202/IBP		+	+	+
Сменный датчик температуры "чёрная пластина" для Q-SUN Xe-1/Xe-3	X-10235-K		+	-	+
Сменный датчик температуры "чёрная пластина"для Q-SUN Xe-2	X-11463-K		-	+	-
Сменный датчик температуры "изолированная чёрная пластина"для Q-SUN Xe1/Xe-3	X-7778-X		+	-	+
Сменный датчик температуры "изолированная чёрная пластина"для Q-SUN Xe-2	XR-11464-X		-	+	-
Датчик относительной влажности [замена раз в год] для Q-SUN B02/Xe-3	X-10415-K		+	+	+
Программное обеспечение stripchart для регистрации температуры и влажности	V-4118		+	+	+