Применение и технический анализ испытания на удар IK при испытаниях оборудования на механическую ударную прочность

Резюме
В области производства и контроля качества электротехнической и электронной продукции механическая ударопрочность корпусов является одним из основных показателей безопасности и долговечности продукции. В данной статье рассматриваются LISUN IK07-10 Испытание на удар IK В качестве объекта исследования, сочетающего соответствующие национальные и международные стандарты, систематически излагаются принципы проектирования, технические параметры, области применения и эксплуатационные преимущества данного оборудования. Основное внимание уделяется анализу конкретных областей применения: испытания корпусов осветительных приборов на прочность по шкале IK, испытания металлических листов, таких как распределительные шкафы, испытания неметаллических электрошкафов и испытания на ударопрочность наружного оборудования. Представлена ​​таблица данных, наглядно отображающая энергию удара и параметры испытаний, соответствующие различным уровням IK. Исследование показывает, что LISUN IK07-10 Испытательный стенд IK Impact Test с регулируемым монтажным кронштейном, регулируемым углом удара и широким диапазоном энергии испытания от 2 Дж до 50 Дж может точно удовлетворить потребности в испытаниях на ударную прочность различных электрических и электронных изделий, обеспечивая надежную техническую поддержку для контроля качества продукции.

1. Введение
В связи с широким применением электротехнических и электронных изделий в промышленном производстве, быту, наружном строительстве и других областях, корпуса изделий должны не только выполнять основную функцию защиты внутренних компонентов, но и противостоять внешним механическим воздействиям, которые могут возникнуть при транспортировке, установке и эксплуатации. Для стандартизации стандартов испытаний на стойкость изделий к механическим воздействиям Международная электротехническая комиссия (МЭК) и Национальное управление по стандартизации Китая разработали ряд стандартов, таких как IEC 62262 и GB/T 2423.55, которые чётко определяют систему оценки защиты от ударов, основанную на «классе IK».

В этих условиях профессиональное оборудование для испытаний на удар стало ключевым инструментом для предприятий и испытательных организаций, проводящих испытания на соответствие требованиям. Будучи предприятием, специализирующимся на исследованиях, разработках и производстве испытательного оборудования, LISUN Группа запустила IK07-10 Испытание на удар IK, строго соответствующее требованиям таких стандартов, как GB/T 2423.55 и IEC 60068-2-75, позволяет проводить точные испытания на удар различных типов электрических и электронных изделий. В данной статье будет проведен всесторонний анализ эксплуатационных преимуществ и практической ценности данного оборудования с учетом стандартов проектирования, технических параметров и условий применения.

2. Стандарты проектирования и технические принципы LISUN IK07-10 Испытание на удар IK
2.1 Основные технические принципы
LISUN IK07-10 Испытание на удар IK использует принцип «свободного маятника», а его основная структура включает в себя стержень маятника, головку молотка, монтажный кронштейн, устройство регулировки угла и систему контроля энергии. Во время испытания образец закрепляется на монтажном кронштейне в состоянии обычного использования. Точная точка удара определяется регулировкой высоты и угла кронштейна. Затем устанавливается энергия удара в соответствии с требованиями испытания, и стержень маятника поднимается на соответствующий угол и фиксируется. После освобождения стержня маятника головка молотка свободно качается по круговой траектории под действием силы тяжести, прикладывая механический удар с заданной энергией к точке удара образца. Наконец, путем наблюдения за такими показателями, как внешний вид повреждения и функциональная целостность образца после удара, оцениваются его характеристики защиты от механического удара.

Среди основных технических параметров оборудования – фиксированное расстояние между осью вращения маятниковой трубы и осью ударного элемента, равное 1000 мм. Такая размерная схема обеспечивает стабильный крутящий момент маятникового молота во время удара и исключает неточность измерения энергии удара, вызванную отклонением рычага силы. При этом для расчета энергии удара используется стандартное ускорение свободного падения (g = 10 м/с²), что обеспечивает единообразие и сопоставимость данных испытаний.

3. Технические параметры и возможности тестирования класса IK LISUN IK07-10 Испытание на удар IK
3.1 Основные технические параметры
Технические параметры LISUN IK07-10 Диапазон и точность испытаний на удар IK напрямую зависят от диапазона и точности испытаний. Наиболее важными параметрами являются энергия удара, эквивалентная масса и высота падения. Соответствующее соотношение между этими тремя параметрами показано в следующей таблице.

Примечание: Значения в скобках в таблице являются необязательными параметрами испытаний, и их конкретное использование должно соответствовать «Примечанию 3.2» в GB/T 2423.55; единица энергии джоуль (Дж) выводится из стандартного ускорения свободного падения (g = 10 м/с²) для обеспечения точности результатов расчетов.

3.2 Возможность тестирования класса IK
Степень IK — это основной показатель, определяющий способность корпусов электрооборудования противостоять внешним механическим воздействиям. Она обозначается как «IKXX», где «XX» принимает значения от 00 до 10 (для некоторых изделий диапазон может быть расширен до 11), а различные степени соответствуют различным энергиям удара. LISUN IK07-10 Испытание на удар IK может проводиться, и соответствующие значения энергии удара приведены в следующей таблице:

Из таблицы видно, что основной диапазон испытаний оборудования составляет IK07 – IK10, что соответствует энергии удара от 2 до 20 Дж. Если у пользователей есть более высокие требования к испытаниям энергии, они могут дополнительно выбрать головку молотка для IK11 Для проведения испытаний с энергией удара 50 Дж, что соответствует строгим требованиям к испытаниям различных изделий. Кроме того, в соответствии с требованиями IEC 62262, при испытаниях различных классов IK оборудование автоматически подбирает соответствующее количество ударных молотков, методы распределения и условия установки образца. Например, при испытании IK10 класса, необходимо обеспечить хорошую вентиляцию образца, а ударные молотки должны охватывать основные слабые места корпуса, чтобы избежать отклонений в результатах испытаний.

4. Анализ сценариев применения LISUN IK07-10 Испытание на удар IK
Благодаря регулируемому монтажному кронштейну, регулируемому углу удара и широкому диапазону энергии испытания от 2 Дж до 50 Дж, LISUN IK07-10 Испытание на удар IK широко применяется для испытаний на механическую ударную прочность различных электрических и электронных изделий. Ниже представлен подробный анализ конкретных вариантов применения:
4.1 Испытание прочности корпусов осветительных приборов по стандарту IK
Осветительные приборы широко используются в жилых домах, торговых центрах, на дорогах и в других местах. Их корпуса должны выдерживать механические воздействия, такие как удары при транспортировке, а также воздействие ветра и дождя на открытом воздухе. Поэтому IK-стойкость корпуса является обязательным условием для сертификации безопасности осветительных приборов. Согласно стандарту GB/T 7000.1 «Светильники. Часть 1. Общие требования и испытания», осветительные приборы в различных условиях применения должны соответствовать различным требованиям по IK-стойкости. Например, корпус уличных светильников должен иметь толщину не менее IK08 (5J) класс, в то время как корпус внутренних светильников должен достигать IK07 (2J) класс.

При использовании LISUN IK07-10 Испытание на удар IK для проверки корпуса осветительного прибора. Монтажный кронштейн можно отрегулировать в соответствии с типом освещения: для больших уличных светильников высота кронштейна может быть отрегулирована до 1.5 м для имитации удара на высоте установки на улице; для небольших светильников направленного света кронштейн можно отрегулировать в горизонтальное положение, чтобы гарантировать, что точка удара совпадает с уязвимыми частями, такими как край корпуса. В ходе испытания оборудование может точно наносить удары с энергией, например, 2 Дж (IK07) и 5J (IK08). После испытания, проверив наличие трещин или отслоений корпуса, а также отсутствие короткого замыкания во внутренней цепи лампы, можно судить о ее соответствии требованиям стандарта.

4.2 Испытание на механический удар металлических листов, таких как распределительные шкафы
Корпус распределительного шкафа, являющегося ключевым оборудованием энергосистемы, обычно изготавливается из металлических листов (например, холоднокатаной стали) толщиной 1–3 мм. Он должен обладать определённой ударопрочностью, чтобы предотвратить повреждение внутренних компонентов внешними воздействиями, приводящее к перебоям в электроснабжении. Согласно стандарту GB/T 2423.55, класс IK корпуса распределительного шкафа должен быть не менее IK09 (10 Дж), а некоторые наружные распределительные шкафы должны достигать IK10 (20Дж).

Когда LISUN IK07-10 Испытание на удар IK используется для испытания металлических листов, угол удара (0° - 90°) можно регулировать для имитации ударов с разных направлений: например, регулировка до угла 30° для имитации удара сбоку металлического листа во время транспортировки; регулировка до угла 90° для имитации вертикального удара тяжелых предметов. Эквивалентную массу оборудования можно регулировать в соответствии с толщиной металлического листа. Например, при испытании листа толщиной 1 мм выбирается головка молотка с эквивалентной массой 0.5 кг для нанесения удара энергией 10 Дж; при испытании листа толщиной 3 мм выбирается головка молотка с эквивалентной массой 5 ​​кг для нанесения удара энергией 20 Дж. После испытания оценивают характеристики ударопрочности путем измерения деформации металлического листа (которая должна быть ≤ 5 мм), чтобы определить, соответствует ли он стандартам.

4.3 Испытание на механический удар неметаллических электрических шкафов
Неметаллические электрошкафы (например, электрошкафы из стекловолокна и АБС-пластика) обладают такими преимуществами, как коррозионная стойкость и малый вес, поэтому они широко используются во влажных и коррозионных средах, таких как химическая промышленность и прибрежные районы. Однако ударопрочность неметаллических материалов обычно ниже, чем у металлов, поэтому для подтверждения их надежности требуются строгие испытания на удар. Согласно стандарту GB 4706.1 «Безопасность бытовых и аналогичных электроприборов. Общие требования», класс IK для неметаллических электрошкафов должен достигать IK07 (2J) – IK08 (5Дж).

При использовании LISUN IK07-10 Испытание на удар IK для испытания неметаллических электрических шкафов, регулировка монтажного кронштейна особенно важна: поскольку неметаллические электрические шкафы относительно легкие, их необходимо закрепить зажимами на кронштейне, чтобы предотвратить смещение шкафа во время испытания; в то же время высота кронштейна может быть отрегулирована до 0.8 м, чтобы имитировать обычную высоту столкновения человека. Во время испытания оборудование применяет энергию удара 2–5 Дж, уделяя особое внимание таким частям, как дверная панель и углы шкафа. После испытания необходимо проверить, нет ли в шкафу трещин или отпадения мусора, и можно ли по-прежнему нормально открывать и закрывать дверцу шкафа, чтобы убедиться, что она по-прежнему может защитить внутреннее устройство учета электроэнергии после удара.

4.4 Испытание на механическую ударную прочность наружного оборудования
Наружное оборудование (например, зарядные станции, контроллеры светофоров, оборудование метеорологического мониторинга и т. д.) длительное время подвергается воздействию сложных условий окружающей среды и должно выдерживать такие внешние воздействия, как ветер, дождь, град и техногенные воздействия. Требования к классу IK для их корпусов выше, и обычно они должны достигать IK10 (20J), и некоторое оборудование должно достигать IK11 (50Дж).

Когда LISUN IK07-10 Испытание на удар IK используется для проверки наружного оборудования, головки молотка для IK11 Можно выбрать уровень ударной вязкости (энергия 50 Дж) для имитации высокоинтенсивных ударных воздействий, таких как град и падение тяжёлых предметов. Например, при испытании уличного зарядного устройства оборудование закрепляется на монтажном кронштейне, угол удара устанавливается на 45°, и применяется удар с энергией 50 Дж. После испытания проверьте, не повреждён ли зарядный интерфейс зарядного устройства, нет ли трещин на экране дисплея и нормально ли работает внутренняя печатная плата. Кроме того, оборудование можно использовать совместно с климатической испытательной камерой для проведения ударных испытаний в условиях высоких и низких температур и влажности, более полно имитируя реальные условия эксплуатации уличного оборудования и оценивая его ударопрочность в суровых условиях.

5. Преимущества продукта и меры предосторожности при использовании LISUN IK07-10 Испытание на удар IK
5.1 Преимущества продукта
• Широкий диапазон тестирования: оборудование охватывает IK07 – IK10 класса (2J – 20J), а также головка молотка для IK11 Класс удара (50 Дж) может быть опционально сконфигурирован для удовлетворения различных потребностей в испытаниях, как небольшого оборудования для помещений, так и крупного оборудования для улицы. При этом энергия удара, эквивалентная масса и высота падения могут быть гибко настроены для адаптации к образцам из различных материалов и размеров.
• Высокое удобство эксплуатации: оборудование разделено на стандартную модель (с электрическим управлением) и простую модель (с ручным управлением). Стандартная модель задаёт параметры через сенсорный экран и автоматически выполняет подъём, фиксацию и освобождение маятникового стержня, снижая вероятность ошибок оператора. Простая модель имеет компактную конструкцию, подходит для использования в условиях ограниченного лабораторного пространства и позволяет вручную регулировать угол наклона маятникового стержня, обеспечивая простоту и удобство эксплуатации.
• Высокая точность испытаний: расстояние между осью вращения маятниковой трубы и осью ударного элемента фиксировано и составляет 1000 мм для обеспечения стабильности крутящего момента. Погрешность высоты падения контролируется в пределах ±1%, а погрешность энергии удара составляет ≤2%, что соответствует требованиям национальных стандартов точности испытаний. При этом оборудование имеет сертификат калибровки и может регулярно калиброваться, что обеспечивает долгосрочную точность испытаний.

ИК тестер уровня 

5.2 Меры предосторожности при использовании
• Установка стандартного образца: образец должен быть установлен в строгом соответствии с требованиями IEC 62262, чтобы обеспечить его нормальное использование и избежать искажения результатов испытаний из-за неправильной установки. Например, при испытании ламп источник питания должен быть подключен для имитации ударного воздействия в реальном рабочем состоянии.
• Обоснованный выбор головки молотка: разные классы IK соответствуют головкам молотка с разными характеристиками. Соответствующая головка молотка должна выбираться в соответствии с энергией испытания. Например, при испытании IK07 (2J) выбрана головка молотка с эквивалентной массой 0.5 кг; при испытании IK10 (20 Дж) выбран боёк молотка с эквивалентной массой 5 ​​кг. Запрещается использовать разные боёк молотка во избежание отклонения энергии.
• Рекомендации по испытаниям с низкой энергией удара: если необходимо испытывать изделия с энергией удара ≤ 2 Дж (например, корпуса небольших электронных компонентов), рекомендуется использовать LISUN IK01-06 пружинный ударный молоток, который больше подходит для испытаний на удар с низкой энергией и высокой частотой и позволяет избежать ошибок испытаний, вызванных несоответствием диапазона энергии IK07-10 оборудования.
• Регулярное техническое обслуживание: Перед использованием оборудования проверьте гибкость стержня маятника и износ головки молотка. После использования очистите головку молотка и кронштейн, чтобы пыль и масло не влияли на точность измерений. Для обеспечения стабильной работы оборудования рекомендуется калибровать его каждые шесть месяцев.

6. Выводы 
Как профессиональное испытательное оборудование, соответствующее международным и национальным стандартам, LISUN IK07-10 Испытание на удар IK Обеспечивает надежное решение для испытаний на ударопрочность осветительных приборов, распределительных шкафов, неметаллических электрошкафов и наружного оборудования благодаря точному контролю энергии и гибкой настройке установки. Широкий диапазон энергии от 2 до 50 Дж и покрытие класса IK IK07 – IK11 удовлетворять потребности в испытаниях в различных отраслях и сценариях, помогая предприятиям повышать качество продукции и обеспечивать безопасность электрических и электронных изделий при эксплуатации.