Wie viel kPa misst der IP-Schutzgrad? Ein praktischer Leitfaden zur Einstellung der Parameter eines Luftdichtheitsprüfgeräts

Mit der steigenden Nachfrage nach wasserdichten Geräten in den Bereichen Elektronik, neue Energien, Haushaltsgeräte, Sicherheit und Automobilbau wird dieIP66, IP67, IP68, IP69, usw. "Zertifizierung für hohe Schutzklassen". Sie ist zu einem unverzichtbaren Schlüsselknoten für die Produktentwicklung und die Massenproduktion geworden.

Im Produktionsalltag eines Fertigungsunternehmens stoßen viele Ingenieure auf ein kritisches Problem:

Der Kunde möchte IP67/IP68 erfüllen, aber wie viel Prüfdruck sollte ich für die Luftdichtheitsprüfung verwenden? Wie lange dauert es, den Druck auszugleichen und zu stabilisieren? Wie wird die Leckagegrenze festgelegt?

Dieses Problem mag einfach erscheinen, aber es erfordert komplexe technische Entscheidungen. DennDie IP-Klassifizierung definiert die Wasserdichtigkeit, während bei der Luftdichtheitsprüfung Gas verwendet wird.-Die Umrechnungsbeziehung zwischen den beiden ist weitaus komplexer als ein einfacher Druckwert.

Ⅰ. Warum muss der IP-Schutzgrad durch eine Luftdichtheitsprüfung nachgewiesen werden?

Das Wesen der IPX7/IPX8/IPX9-Abdichtung besteht darin, dass "die Abdichtung von IPX7/IPX8/IPX9 eine "Abdichtung" ist.Externer Wasserdruck dringt nicht in das Produkt ein".
Zwischen dem Wasserdruck und dem Luftdruck besteht ein konvertierbares Verhältnis, so dass bei Anwendung der "äquivalenter LuftdruckDie "Luftprüfung" kann Eintauch- oder Spüldrücke simulieren. Die Luftprüfung hat die folgenden Vorteile:

1. Keine Beschädigung des ProduktsUm einen Ausfall der Elektronik durch Eintauchen des gesamten Geräts in Wasser zu vermeiden.
2. Schnelle PrüfgeschwindigkeitDie Geschwindigkeit des Urteils ist so schnell wie 3~5 Sekunden, die für Massenproduktion Fabriken geeignet ist.
3. Quantifizierbare LeckagenTestdaten sind genauer als Wassertests(Mikroleckage-Level).
4. vollständig inspizierbarVerringerung des Risikos von Stichprobenversäumnissen und Vermeidung des Inverkehrbringens fehlerhafter Produkte.

Unabhängigkeit der FeinwerktechnikVier-Kanal-Luftdichtigkeitsmessgerät

Daher ist im Segment der Massenproduktion dieLuftdichtheitsprüfgerätSie sind das wichtigste Mittel zur Überprüfung der "Wasserfestigkeit" verschiedener IP-Schutzarten..

II. IP66/IP67/IP68/IP69 entsprechender Referenzwert für den Luftdichtheitsprüfdruck

Die folgenden Druckwerte sind in der Industrie bewährte Umrechnungswerte für äquivalenten Wasserdruck unter Berücksichtigung von Sicherheitsmargen, struktureller Stärke und Leitungseffizienz.
Geeignet für die meisten Unterhaltungselektronik-, Haushaltsgeräte-, Automobil- und Sicherheitsprodukte(Wenn der Kunde besondere Arbeitsbedingungen hat, sollte eine zusätzliche Überprüfung durchgeführt werden).

● IP66 (starker Wasserstrahl)

• entsprechender Äquivalentdruck: 5~10 kPa (Überdruck)
• Empfohlene TestinstrumenteJC-TC-SerieLuftdichtheitsprüfgerät mit geradem Druck/JC-LM5008 Gasdurchflussmessgerät
• Typische Testdauer: 5~10 Sekunden

Bei der Schutzart IP66 geht es mehr um die Abdichtung der Düse unter dem Spritzwasser und nicht um einen hohen Wasserdruck, so dass der Druck nicht zu hoch sein muss.

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● IP67 (30 Minuten Eintauchen in 1 Meter Wassertiefe)

1 Meter Tiefe ≈ 9,8 kPa Wasserdruck
In Anbetracht der Sicherheitsmarge bei der Erkennung wird dies empfohlen:

• Prüfdruck10~15 kPa (Über- oder Unterdruck)
• Empfohlene TestinstrumenteJC-TC-SerieLuftdichtheitsprüfgerät mit geradem Druck/JC-FY80BereichNegativ-Vakuum-Leckanzeiger
• Typische Testdauer: 10~30 Sekunden

Geeignet für Armbänder, Uhren, kleine elektronische Produkte, Beleuchtungsanlagen für den Außenbereich und so weiter.

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● IP68 (ständiges Eintauchen in Wasser, Tiefe vom Hersteller festgelegt)

Das Hauptproblem bei dieser Definition: Es gibt keine einheitlichen Standards.

Gemeinsame Definition:

• Unterhaltungselektronik: 1,5~3 Meter (15~30kPa)
• Industrielle Ausrüstung: 3~5 Meter (30~50kPa)
• Spezielle Anwendungen: über 10 Meter (>100kPa)

Empfohlener Prüfdruckbereich:: 15 bis 100 kPa (gemäß den Unternehmensnormen)

• Empfohlene TestinstrumenteJC-TC-SerieLuftdichtheitsprüfgerät mit geradem Druck/JC-LZ10020BereichQuantitatives Luftdichtheitsprüfgerät
• Typische Testdauer: 10~40 Sekunden

Die Schutzart IP68 stellt strengere Anforderungen an die Dichtungsstrukturen und ist stärker von der Konsistenz der Montage abhängig, so dass die Stabilität der Geräte hoch sein muss.

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● IP69 / IP69K (hohe Temperatur, Hochdruckreinigung)

IP69(oder IP69K)ist die höchste Stufe der Abdichtungsnorm.
Kombination aus 80±5℃ Hochtemperatur + 80~100bar Spülwasser.

Da Wasserdruck → Luftdruck nicht direkt und gleichwertig umgerechnet werden kann, verwendet die Industrie empirische Werte als gleichwertige Tests:

• Empfohlener Prüfdruck: 80~120 kPa(bis zu 150 kPa für einige komplexe Produkte)
• Empfohlene Testinstrumente::JC-DL2-HH100 Quantitatives Luftdichtheitsprüfgerät für Über- und Unterdruck/JC-CD10005 Quantitatives Luftdichtheitsprüfgerät mit Differenzdruck
• Typische Testdauer: 30~60 Sekunden

zur Kenntnis nehmen::Die IP69-Einstufung muss mit dem Nachweis der strukturellen Festigkeit (Druckprüfung) kombiniert werden..

III. Wie definiert man gültige Parameter für die Luftdichtheitsprüfung?

1. wissenschaftliche Bestimmung des Prüfdrucks

abgeleitete Formel::

Prüfdruck = Umrechnungsdruck für die Nutzungstiefe × Sicherheitsfaktor × struktureller Korrekturfaktor

Typische Werte der Sicherheitsfaktoren:
- Starre Strukturen (Metall): 1,3-1,5
- Flexible Struktur (Kunststoff): 1,5-2,0
- Zusammengesetzte Strukturen: 2,0-2,5

Struktureller Korrekturfaktor:
- Einfache Versiegelung (einspurige Versiegelung): 1,0
- Komplexe Siegel (Mehrfachsiegel): 0,8
- Kleberstruktur: 1,2-1,5

2. die Optimierung der Stabilisierungszeit

Physikalische Bedeutung des Spannungsstabilisierungsprozesses:Lassen Sie das Gas vollständig in alle Ecken des Produktinneren diffundieren, um ein Druckgleichgewicht zu erreichen..

Beeinflussende Faktoren::

• Produkt VolumenGrößeres Volumen erfordert längere Druckstabilisierungszeit
• AnschlussleitungLängere Leitungen erhöhen die Verzögerungen beim Gastransfer
• Elastizität der Abdichtung: Elastomerdichtungen brauchen Zeit, um sich von der Kompression zu erholen

Typische Erfahrungswerte::

V < 50cm³: Stabilisierungszeit 0,5-1 Sek.
50cm³ < V < 500cm³: Stabilisierungszeit 1-3 Sek.  
V > 500cm³: Stabilisierungszeit 3-5 Sekunden

Optimierungstechnologie von Precision Engineering: durchIntelligente Algorithmen für die Echtzeitüberwachung von DruckprofilenDer Zeitpunkt des Abschlusses der Spannungsstabilisierung wird dynamisch bestimmt.Verkürzt die Stabilisierungszeit um 30~50%.

3. die Kompromisse bei der Prüfzeit

Längere Zeit = höhere Empfindlichkeit = geringerer Ertrag

Dies ist ein typisches Mehrziel-Optimierungsproblem in der Technik.

Entscheidungsmodell::

Optimale Prüfzeit = f(Leckage-Erkennungsrate, Produktionsrhythmus, Fehleinschätzungskosten)

Wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind, kann die Prüfzeit verkürzt werden:
1. einfache Produktstruktur und Single-Leakage-Modell
2. hohe Erfolgsquote (>99%), keine Notwendigkeit für übermäßiges Screening
3. strenge Anforderungen an den Produktionsrhythmus

Wenn eine längere Testzeit erforderlich ist:
1. das Risiko des langsamen Auslaufens von Produkten
2. extrem hohe Qualitätsanforderungen (Medizin, Luftfahrt)
3. die Nacharbeitskosten sind viel höher als die Testkosten

4. die Quantifizierung der Entscheidungskriterien

Zwei Ausdrücke::

Ausdrucksstil	Einheit (Maßeinheit)	physikalische Bedeutung	Anwendbare Szenarien
Druckabfall	ΔP (Pa oder kPa)	Druckabfallwert während der Prüfzeit	Starre strukturelle Produkte
Leckrate	Q (Pa-m³/s oder ml/min)	Gasaustritt pro Zeiteinheit	Flexible Strukturen oder atmungsaktive Produkte

Experimentelle Methoden zur Ermittlung von Beurteilungskriterien::

Schritt 1: Vorbereitung von 10 Proben mit bekannter Eignung
Schritt 2: Vorbereitung von 10 Proben mit bekannten Fehlern (Herstellungsfehler)
Schritt 3: Separater Test und Aufzeichnung der Datenverteilung
Schritt 4: Wählen Sie die obere Grenze des 95%-Konfidenzintervalls der in Frage kommenden Stichproben als Entscheidungsschwelle.
Schritt 5: Verifizierung der fehlgeschlagenen Probe 100% erkannt

Precision Industrial Technology kann in Verbindung mit dem Verifikationsprototyp "die beste Lösung" anbieten.Dienste zur Rückrechnung von Grenzwerten", das den Kunden hilft, Lecks wissenschaftlich zu quantifizieren.

Ⅳ. Wie wählt man Prüfmethoden für verschiedene Produkte aus?

Produkttyp	Empfohlene Testmethoden	Erklärung der Gründe
intelligentes Wearable	Volumetrische Methode/Unterdruckmethode	Kleine Kavität, hohe Empfindlichkeitsanforderungen
Teile für Mobiltelefone	Überdruck / Differenzdruck	Schnell, stabil und für die Massenproduktion geeignet
Autolampen und -laternen	Durchflussmethode / Differenzdruckmethode	Großes inneres Volumen, Notwendigkeit der Stabilität
Batteriegehäuse	Berstdruckprüfung + Differenzdruckmethode	Hohe Festigkeitsanforderungen
Sicherheitskamera	Volumetrisches Verfahren / Überdruckverfahren	multistrukturelle Montage

Zehntausende von Anwendungen von Seiko in verschiedenen Branchen beweisen dies.Die Wahl des richtigen Prüfprinzips ist wichtiger als die einfache Erhöhung des Prüfdrucks.

V. Wie legt man Normen für IP-Luftdichtheitsprüfungen auf Unternehmensebene fest?

Phase 1: Parameter-Sondierungsphase (1~2 Wochen)

ZieleSuche nach einem anfänglich realisierbaren Bereich von Parametern

Zentrale Aufgaben::

1. Sammeln Sie 10-20 Proben von bekannter Eignung
2. Entnahme von 5-10 Proben mit bekannten Nichtkonformitäten (oder Herstellungsfehlern)
3. Testet die Fähigkeit, zwischen verschiedenen Drücken zu unterscheiden
4. Erste Bestimmung der Parameterbereiche

Phase 2: Zeitraum der Parametervalidierung (2 bis 4 Wochen)

ZieleOptimierung der Parameter und Überprüfung der Stabilität

Zentrale Aufgaben::

1. Prüfung von Kleinserien (100 bis 500 Stück) mit vorläufigen Parametern
2. Statistische Erfolgsquote, Falschurteilsquote, Fehlurteilsquote
3. Anpassung der Parameter zur Erreichung der angestrebten Qualitätsstufe
4. Erstellung von Betriebsanweisungen für Gasdichtheitsprüfungen

Stufe 3: Parameter Erstarrungszeit (1 bis 2 Monate)

ZieleValidierung der Großserienproduktion

Zentrale Aufgaben::

1. Vollständige Einführung von Massenproduktionslinien
2. Kontinuierliche Überwachung von Prozessfähigkeitsindikatoren wie CPK, PPK, etc.
3. Einrichtung eines Prozesses zur Verwaltung von Parameteränderungen
4. Abschluss der endgültigen Zertifizierung von Ausrüstung und Verfahren

Stufe 4: Kontinuierlicher Optimierungszeitraum (langfristig)

ZieleKontinuierliche Verbesserung auf der Grundlage von Daten

Zentrale Aufgaben::

1. Monatliche Analyse der Trends bei den Testdaten
2. Identifizieren Sie abnormale Chargen und verfolgen Sie die Ursache
3. Anpassung der Prüfparameter entsprechend der Produktverbesserung
4. Regelmäßige Kalibrierung und Wartung der Geräte

Zusammenfassungen

Die Festlegung der Parameter für die Luftdichtheitsprüfung von IP-Abdichtungen ist im Wesentlichen eineFragen der technischen Optimierungals eine einfache numerische Nachschlagetabelle.

Drei Grundprinzipien::

1. Das Wesen der Physik verstehenGas ist nicht dasselbe wie Wasser, und der Prüfdruck lässt sich nicht einfach umrechnen.
2. Datengestützte Entscheidungsfindung: experimentell verifiziert und nicht empirisch erraten
3. Kontinuierliche OptimierungswiederholungenParameter: Parameter sind keine festen Werte, die in Stein gemeißelt sind.

Eine Kernformel::

Optimierungsparameter = f(Produkteigenschaften, Qualitätsanforderungen, Produktivität, Kostenbeschränkungen)

Wenn Sie in der Lage sind, jede Variable dieser Funktion genau zu analysieren, haben Sie die für Ihr Produkt am besten geeignete Lösung für die Parametereinstellung gefunden.

Wenn Sie vor der Herausforderung stehen, die Parameter für die IP-geschützte Luftdichtheitsprüfung festzulegen.Precision Engineering bietet kostenlose technische Beratung und Dienstleistungen zur Parameteroptimierung.Wir liefern nicht nur die Ausrüstung, sondern auch die Methodik. Wir liefern nicht nur die Ausrüstung, sondern auch die Methodik.

Ursprüngliche Erklärung:dieses Papier wurde verfasst vonShenzhen Jingchenggongke Technology Co., Ltd.Geschrieben vom technischen Team, wiedergegeben mit Quellenangabe.Datenquellen:Interne Testdaten der Feinwerktechnik und Kundenfälle.