Zand- en stoftestkamer – verder dan IP5X IP6X: de test die de verborgen zwakheden van uw product blootlegt

Zand- en stoftestkamer – verder dan IP5X IP6X: de test die de verborgen zwakheden van uw product blootlegt

Wat is een stofkamer?

 Een stoftestkamer, ook wel zand- en stoftestkamer genoemd, is een precisielaboratoriuminstrument dat is ontworpen om natuurlijke, door de wind meegevoerde zand- en stofklimaten te simuleren. Het bootst de zware stoffige omgevingen na die producten in de praktijk kunnen tegenkomen door parameters zoals stofconcentratie (met behulp van materialen zoals silicaatcement en talkpoeder), windsnelheid, temperatuur en vochtigheid nauwkeurig te controleren in een afgesloten testruimte. Het belangrijkste doel is om de afdichtingsintegriteit en corrosiebestendigheid van een product te evalueren.

 

 

Voor welke producten wordt het gebruikt?

 Vrijwel elk product dat aan buiten- of stoffige omgevingen wordt blootgesteld, vereist een stoftest:

 Auto-industrie: koplampen, dashboards, connectoren, afdichtingen, luchtinlaatsystemen.

 Elektronica en apparaten: smartphones, smartwatches, bewakingscamera's voor buiten, drones, laadstations voor elektrische auto's.

 Militair en lucht- en ruimtevaart: Raketgeleidingssystemen, communicatieapparatuur, onderdelen van militaire voertuigen.

 Verlichtingsindustrie: Buitenverlichting, straatverlichting, tuinverlichting.

 Huishoudelijke apparaten: robotstofzuigers, buitenunits voor airconditioning.

 

Aan welke normen voldoet het?

Het ontwerp en de testprocedures van stoftestkamers voldoen strikt aan diverse internationale en nationale normen om betrouwbare en vergelijkbare resultaten te garanderen. De meest voorkomende normen zijn:

IEC 60529: Dit is de meest algemeen erkende norm die IP-classificaties (Ingress Protection) definieert. Specifiek moeten IP5X-tests (stofdicht) en IP6X-tests (stofdicht) worden uitgevoerd met behulp van een stoftestkamer.

GB/T 4208: De Chinese nationale norm, gelijkwaardig aan IEC 60529.

ISO 20653: Wegvoertuigen – Beschermingsgraden (IP-code) voor elektrische uitrusting in voertuigen.

MIL-STD-810G: De Amerikaanse militaire norm, methode 510.5, is bedoeld voor omgevingen met zand en stof en stelt extreem strenge eisen aan voertuigen en militaire uitrusting.

ASTM D4214: Norm van de American Society for Testing and Materials.

 

Hoe wordt de machine gekalibreerd voor nauwkeurigheid?

Regelmatige kalibratie is essentieel om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van testresultaten te garanderen. Kalibratie wordt doorgaans uitgevoerd door geaccrediteerde externe metrologieorganisaties en richt zich op verschillende belangrijke gebieden:

Kalibratie van de stofconcentratie: met behulp van een precisiebalans wordt het stof gewogen dat gedurende een bepaalde periode is verzameld. Vervolgens wordt de stofconcentratie in de kamer berekend en aangepast om aan de standaardvereisten te voldoen.

Windsnelheidskalibratie: met behulp van een gekalibreerde anemometer wordt de windsnelheid op meerdere punten in de kamer gemeten. Hierbij wordt ervoor gezorgd dat de windsnelheid uniform en stabiel is op de ingestelde waarde (bijv. ≥1,5 m/s zoals vereist door veel normen).

Temperatuurkalibratie: een standaardtemperatuursensor in de werkruimte plaatsen en de weergegeven temperatuur in de kamer vergelijken met de werkelijke temperatuur. Vervolgens worden eventuele afwijkingen gecorrigeerd.

Kalibratie van drukverschillen: Voor IP5X- en IP6X-tests moet een specifieke negatieve druk worden gehandhaafd tussen de binnen- en buitenkant van de kamer. Het kalibreren van dit drukverschil met een micromanometer is een cruciale stap.

Inspectie van het zeefgaas: controleren of het gaas dat wordt gebruikt voor het afvoeren van stof, voldoet aan de opgegeven maaswijdte, en of de deeltjesgrootteverdeling van het stof correct is.

 

a) De werkruimte van de stofmeetapparatuur is verdeeld in een bovenste, middelste en onderste laag. De middelste laag loopt door het geometrische middelpunt A van de werkruimte. Meetpunten bevinden zich in de bovenste, middelste en onderste laag.

b) De meetpunten worden aangegeven met de symbolen O, A, B, C, D, E, F, G, H, J, K, L, M, N.

c) Meetpunten voor de relatieve vochtigheid worden aangegeven met de symbolen Oh, Dh, Hh, Lh.

d) Het aantal en de plaatsing van de meetpunten voor windsnelheid en stofconcentratie zijn exact gelijk aan die van de temperatuurmeetpunten.

e) Meetpunten E, O, Oh en U bevinden zich respectievelijk in de geometrische middelpunten van de bovenste, middelste en onderste laag. De afstand van andere meetpunten tot de binnenwand van de apparatuur bedraagt 1/6 van de lengte van de betreffende zijde, maar de maximale afstand mag niet groter zijn dan 500 mm en de minimale afstand mag niet kleiner zijn dan 50 mm.

f) Wanneer het volume van de stoftestapparatuur kleiner is dan of gelijk is aan 2 m³, zijn er 9 temperatuurmeetpunten en [hier bedoeld aantal] relatieve vochtigheidsmeetpunten. De plaatsingsposities zijn zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding: Schematische weergave van de plaatsing van temperatuur- en vochtigheidsmeetpunten wanneer het volume van de stoftestkamer kleiner is dan of gelijk is aan 2 m³.

g) Wanneer het volume van de stoftestkamer groter is dan 2 m³, zijn er 15 temperatuurmeetpunten en 4 relatieve vochtigheidsmeetpunten. De plaatsingsposities zijn zoals weergegeven in het schema van de plaatsing van temperatuur- en vochtigheidsmeetpunten voor stoftestapparatuur met een volume groter dan 2 m³.

h) Wanneer het volume van de stofmeetapparatuur kleiner is dan 0,05 m³ of groter dan 50 m³, kan het aantal meetpunten naar behoefte worden verminderd of verhoogd. Afhankelijk van de test- en kalibratiebehoeften kunnen aanvullende metingen worden toegevoegd op verdachte punten binnen de werkruimte van de stofmeetapparatuur.

 

Bent u ervan overtuigd dat uw product stof- of waterbestendig is? In de praktijk komen extreme weersomstandigheden vaak in combinatie voor: een intense stofstorm kan direct gevolgd worden door een stortbui. Blijft uw product onbeschadigd nadat het met zand is bespat en vervolgens direct doorweekt is door de regen?
 
Om deze cruciale vraag te beantwoorden, combineren toonaangevende fabrikanten nu stoftestkamers met waternevel-/IpX-testkamers, waardoor een ongeëvenaard testregime voor de betrouwbaarheid van omgevingen ontstaat.
 
Het synergetische effect: 1+1 > 2
 
Testen op stof- of waterbestendigheid alleen is fundamenteel. Maar de combinatie ervan legt de werkelijke kwetsbaarheden van het product bloot onder de meest extreme omstandigheden.
 
Testen op stof- of waterbestendigheid alleen is fundamenteel. Maar de combinatie ervan legt de werkelijke kwetsbaarheden van het product bloot onder de meest extreme omstandigheden.
 
Simulatie van realistische omgevingssequenties:
"Stof, dan water": Simuleert een scenario waarin een stofstorm wordt gevolgd door regen. Zal het stof de afvoeropeningen verstoppen? Zullen de afdichtingen, nu ingebed met schurende deeltjes, het water nog steeds effectief buiten houden?
"Water, dan stof": Simuleert een product dat bedekt is met stof terwijl het nat is. Zal het mengsel van water en stof een slurry vormen die elektrische kortsluiting of mechanische blokkering veroorzaakt?
Cyclische test: Snel wisselen tussen stof- en waternevelomgevingen gedurende meerdere cycli. Dit is de ultieme test voor afdichtingsmaterialen, structureel ontwerp en componenten.
Welke verborgen gebreken worden door gecombineerde tests ontdekt?
Wanneer deze twee kamers samenwerken, onthullen ze kritieke faalwijzen die afzonderlijke tests niet kunnen detecteren:
Materiaalbreuk in afdichtingen: Rubberen afdichtingen kunnen microscopisch kleine krasjes oplopen door schurend stof. Bij regen vormen deze krasjes kanalen voor waterinfiltratie.
Verstopping van het afvoersysteem: Fijne stofdeeltjes kunnen de afvoergaten of ventilatieopeningen verstoppen, waardoor water niet meer kan wegstromen en er interne ophoping ontstaat.
Versnelde corrosie van circuits: Stof in combinatie met water vormt een geleidende, corrosieve elektrolytoplossing, waardoor de elektrochemische corrosie van printplaten en componenten aanzienlijk wordt versneld.
Mechanische vastlopen: Stof kan hard worden als het nat is en zich vastzetten in bewegende onderdelen, zoals lagers en scharnieren, waardoor deze volledig vastlopen.
 
Welke sectoren hebben deze gecombineerde aanpak het hardst nodig?
Nieuwe energievoertuigen (NEV's): accupakketten, laadpunten, aandrijfmotoren en BMS moeten worden beschermd tegen opspattend water en stof.
Telecom en energie in de buitenlucht: 5G-basisstations, buitenkasten, fotovoltaïsche omvormers en energieopslagsystemen hebben het hele jaar door te maken met complexe weersomstandigheden.
Militair en lucht- en ruimtevaart: Apparatuur die in elk klimaat wordt ingezet; betrouwbaarheid is cruciaal en redt levens.
High-end consumentenelektronica: zoals professionele buitencamera's, smartphones voor avontuurlijk gebruik en terreindrones, waarvan het belangrijkste verkoopargument stabiele prestaties in extreme omgevingen zijn.
 
Hoe wordt gecombineerd testen geïmplementeerd?
Gecombineerd testen is meer dan alleen het verplaatsen van een monster van de ene kamer naar de andere. Geavanceerde testoplossingen omvatten:
Testprofielprogrammering: Gebruik een uniform controlesysteem om nauwkeurige testsequenties voor het monster te creëren, bijvoorbeeld: "8 uur stof -> 2 uur stilstand -> 4 uur waternevel -> herhaalcyclus..."
Tussentijdse inspectie: Het uitvoeren van voorlopige functionele en visuele controles tijdens de intervallen van de testsequentie om de exacte fase van de storing te bepalen.
Uitgebreide evaluatie: het uitvoeren van grondige prestatie-tests en een analyse van de afbraak na de test om de synergetische schadelijke effecten van stof en water nauwkeurig te beoordelen.
 
De stoftestkamer is een onmisbaar hulpmiddel bij productkwaliteitscontrole. Door extreme omgevingen te simuleren, helpt het potentiële gebreken te identificeren voordat producten op de markt komen, wat een wetenschappelijke basis biedt voor productoptimalisatie en -verbetering.
 

recente berichten

Deel ons

Gratis offerte & informatieaanvraag

Laat uw aanvraag achter, wij leveren u kwalitatieve producten en diensten!