Cum se testează, în practică, protecția la apă a unui dispozitiv optico-acustic: IPX4, IPX5, IPX6, IPX7 și IPX8?

Atunci când analizăm un grad de protecție precum IP54, IP65, IP66 sau IP67, prima cifră indică protecția împotriva corpurilor solide și a prafului, iar a doua cifră este cea care indică nivelul de protecție împotriva apei.

Prin urmare, IP55 și IP65 sunt supuse aceluiași nivel de testare la apă – IPX5. Diferența dintre ele este nivelul de protecție împotriva prafului.

Tabel comparativ – condițiile testelor la apă

Aceste valori arată foarte clar diferența dintre IPX5 și IPX6: debitul de apă crește de la 12,5 litri/minut la 100 litri/minut.

IPX4 – protecție împotriva stropirii cu apă

IPX4 verifică dacă apa pulverizată asupra echipamentului din toate direcțiile produce efecte dăunătoare.

Standardul permite două metode principale de testare.

Test cu duză manuală

În această variantă:

• debitul de apă este de aproximativ 10 l/min ±5%;
• produsul este pulverizat din toate direcțiile practic accesibile;
• durata este de 1 minut pentru fiecare m² de suprafață, dar nu mai puțin de 5 minute;
• presiunea este reglată astfel încât să fie obținut debitul prescris.

Acest test reproduce mai degrabă expunerea la stropire abundentă și ploaie decât la un jet puternic de spălare.

Test cu tub oscilant

IPX4 poate fi verificat și cu ajutorul unui tub semicircular prevăzut cu mai multe orificii.

În această situație:

• debitul mediu este de aproximativ 0,07 l/min pentru fiecare orificiu activ;
• apa este pulverizată pe aproape 360° în jurul produsului;
• tubul oscilează în jurul produsului;
• durata testului este de aproximativ 10 minute.

Debitului total îi corespunde numărul de orificii și dimensiunea tubului de test.

Ce înseamnă practic IP54?

În cazul unei rampe luminoase LED IP54, cifra „5” indică protecția față de praf, iar cifra „4” indică protecția la stropirea cu apă.

Prin urmare, IP54 nu presupune testarea rampei cu jeturi puternice de apă.

IPX5 – protecție împotriva jeturilor de apă

La IPX5 solicitarea crește considerabil.

Produsul este pulverizat din toate direcțiile practic accesibile cu o duză standard.

Parametrii testului sunt:

• diametrul interior al duzei: 6,3 mm;
• debit de apă: 12,5 l/min ±5%;
• distanța dintre duză și produs: 2,5–3 metri;
• durată: 1 minut pentru fiecare m² de suprafață a carcasei;
• durată minimă: 3 minute.

Pentru o rampă luminoasă obișnuită, suprafața este mult mai mică de 3 m², astfel încât testul se desfășoară în practică pentru cel puțin 3 minute.

Un raport real de laborator pentru IPX5 poate menționa, de exemplu:

duză 6,3 mm / debit 12,5 l/min / distanță 2,5–3 m / minimum 3 minute.

IP55 versus IP65

Din punctul de vedere al apei, IP55 și IP65 sunt identice: ambele presupun IPX5.

Diferența este protecția împotriva prafului:

• IP55 = protejat împotriva prafului;
• IP65 = etanș la praf.

IPX6 – protecție împotriva jeturilor puternice de apă

Față de IPX5, testul este mult mai sever.

Parametrii sunt:

• diametrul interior al duzei: 12,5 mm;
• debit de apă: 100 l/min ±5%;
• distanța față de produs: 2,5–3 metri;
• produsul este atacat din toate direcțiile practic accesibile;
• durata: 1 minut/m²;
• durata minimă: 3 minute.

Diferența față de IPX5 este foarte mare:

IPX5 → 12,5 litri/minut

IPX6 → 100 litri/minut

Cu alte cuvinte, la IPX6 debitul prescris este de aproximativ 8 ori mai mare decât la IPX5.

Această diferență este relevantă mai ales pentru o rampă cu difuzor integrat, deoarece jetul trebuie aplicat asupra produsului complet, inclusiv asupra zonelor accesibile ale ansamblului.

IPX7 – protecție la imersie temporară

IPX7 nu mai utilizează un jet de apă. Produsul este introdus într-un rezervor și supus unei imersii temporare. Durata testului este de 30 de minute.

Pentru echipamentele de dimensiuni obișnuite, condiția este cunoscută în mod frecvent drept testul de aproximativ 1 metru cub de apă timp de 30 de minute.

Mai precis, condiția de poziționare în apă depinde de dimensiunea carcasei. Pentru carcasele cu înălțime mai mică de 85 cm, punctul cel mai de jos al carcasei este poziționat la aproximativ 1 metru sub suprafața apei.

În cazul unei rampe luminoase, a cărei înălțime este în mod normal mult sub 85 cm, acesta este scenariul relevant.

Atenție: IP67 nu înseamnă automat „IP66 plus imersie”. Aceasta este o diferență importantă.

IPX6 verifică: jet puternic de apă – 100 l/min.

IPX7 verifică: imersie temporară – 30 minute.

Sunt două solicitări diferite.

De aceea, faptul că un produs este declarat IP67 nu demonstrează automat că a fost supus și testului specific IPX6.

Pentru anumite produse pot exista marcaje multiple, de exemplu IP66/IP67, tocmai pentru a demonstra explicit ambele tipuri de solicitare.

IPX8 – protecție la imersie continuă

IPX8 se aplică echipamentelor concepute pentru o imersie mai severă decât cea acoperită de IPX7.

Spre deosebire de IPX7, IEC 60529 nu stabilește o singură combinație universală de tipul „X metri timp de Y minute” pentru toate produsele IPX8.

Condițiile de testare – precum:

• adâncimea;
• presiunea;
• durata;
• poziția produsului;

trebuie stabilite pentru produsul respectiv și convenite conform cerințelor standardului.

Condițiile trebuie să fie mai severe decât cele aferente IPX7.

Din acest motiv, simpla afirmație „IP68” nu spune singură dacă produsul poate fi scufundat la 1,5 metri, 2 metri sau la o altă adâncime și nici pentru cât timp.

Pentru o comparație tehnică serioasă trebuie consultată fișa tehnică sau raportul de încercare.

In concluzie, diferențele pot fi sintetizate astfel:

IPX4 → stropi și pulverizare de apă

IPX5 → jet de apă, 12,5 l/min

IPX6 → jet puternic de apă, 100 l/min

IPX7 → scufundare temporară, 30 minute

IPX8 → scufundare mai severă / prelungită, în condiții definite pentru produs

Această comparație este importantă deoarece fiecare nivel verifică un anumit tip de solicitare.

Un număr mai mare nu trebuie interpretat automat ca dovadă că au fost efectuate toate testele corespunzătoare numerelor precedente.

Ce standarde definesc gradele de protecție IP?

Gradele de protecție IP nu reprezintă simple clasificări comerciale, ci sunt definite prin standarde tehnice care stabilesc atât semnificația codurilor, cât și metodele de încercare.

Standardul de referință general este IEC 60529 – Degrees of protection provided by enclosures (IP Code). Acesta definește nivelurile de protecție împotriva pătrunderii corpurilor solide, a prafului și a apei și stabilește condițiile de testare pentru niveluri precum IPX4, IPX5, IPX6, IPX7 și IPX8.

De exemplu, în cadrul IEC 60529 sunt definite condiții concrete precum diametrul duzei, debitul de apă, distanța față de produs și durata minimă a testului pentru încercările cu jeturi de apă.

Pentru echipamentele electrice montate pe vehicule există și standardul ISO 20653 – Road vehicles — Degrees of protection (IP code) — Protection of electrical equipment against foreign objects, water and access.

ISO 20653 este orientat în mod specific către aplicațiile automotive și include cerințe adaptate echipamentelor electrice instalate pe vehicule, inclusiv clasificări suplimentare precum IP6K9K.

Prin urmare, atunci când este analizată o rampă luminoasă sau o rampă optico-acustică destinată unui autovehicul, este important să nu fie verificată doar mențiunea comercială „IP65”, „IP66” sau „IP67”, ci și:

• standardul conform căruia a fost efectuat testul;
• metoda de încercare utilizată;
• configurația exactă a produsului testat;
• laboratorul care a efectuat încercarea;
• raportul de testare corespunzător modelului ofertat.

Acest aspect este cu atât mai important în cazul rampelor cu difuzor integrat, unde gradul de protecție trebuie analizat pentru ansamblul complet, nu doar pentru carcasa principală sau pentru modulele luminoase.

IP54, IP55, IP65, IP66, IP67 și IP68 – comparație completă

De ce sunt importante aceste valori la o rampă cu difuzor integrat?

În cazul unei rampe optico-acustice, diferența dintre IP65 și IP66 este semnificativă.

O rampă IP65 trebuie să reziste unui jet de aproximativ 12,5 litri de apă pe minut. O rampă IP66 trebuie testată cu aproximativ 100 litri de apă pe minut. Ambele teste durează minimum 3 minute pentru un produs de dimensiunea unei rampe luminoase și sunt efectuate din direcțiile practic accesibile.

Prin urmare, atunci când gradul IP este solicitat pentru o rampă cu difuzor integrat, raportul de încercare devine deosebit de important. Integrarea unui difuzor într-o rampă luminoasă schimbă semnificativ construcția produsului. Difuzorul trebuie să poată transmite sunetul în exterior. Acest lucru poate necesita: o grilă; deschideri acustice; canale de ventilație; zone special proiectate în carcasă; garnituri; membrane; elemente de protecție împotriva apei.

Din acest motiv, o rampă optico-acustică trebuie analizată ca ansamblu complet. Nu este suficient ca modulele LED să fie etanșe dacă zona difuzorului sau alte elemente constructive permit pătrunderea apei. Dacă una dintre aceste zone permite pătrunderea apei dincolo de limita acceptată de standard, întregul ansamblu poate să nu mai îndeplinească gradul declarat.

Simpla menționare a unui grad IP într-un catalog comercial nu oferă aceleași informații precum un raport de încercare care identifică produsul, metoda de testare, debitul, durata și rezultatul obținut.