- Certificarea IPX8 garantează protecție împotriva imersiunii prelungite în apă, dar condițiile exacte sunt definite de fiecare producător.
- Atingerea gradului de protecție IPX8 necesită un design cu garnituri, etanșări și materiale specifice, plus teste de laborator conform standardelor precum IEC 60529.
- Apa sărată și clorul pot coroda componentele, așa că utilizarea unor carcase IPX8, a unor carcase etanșe și întreținerea corespunzătoare sunt esențiale.
- Alegerea gradului de protecție IP adecvat (IPX4, IPX7, IPX8, IP69K etc.) depinde de mediu și de intensitatea expunerii la apă și praf.
Să-ți pui telefonul în piscină, să folosești o lanternă în ploaie sau să porți un ceas inteligent la plajă Acestea sunt lucruri pe care mulți dintre noi le facem fără să ne gândim prea mult, dar se pot termina cu un dezastru dacă dispozitivul nu este protejat corespunzător împotriva apei. Faimoasa certificare IPX8 sună ca „o dovadă a tuturor lucrurilor”, dar realitatea este mult mai nuanțată.
Pentru ca un dispozitiv să fie promovat ca fiind compatibil cu IPX8, există o muncă semnificativă de inginerie, proiectare a carcasei și teste de laborator în spate.Pe lângă numeroasele limitări rareori menționate în reclame, haideți să analizăm ce înseamnă de fapt IPX8, cum este protejat un dispozitiv pentru a atinge acest nivel și la ce ne putem aștepta în situații reale, cum ar fi marea, o piscină, ploaia sau praful.
Ce este mai exact certificarea IP și IPX8?
Gradul de protecție IP (Ingress Protection) este un standard internațional care indică gradul de protecție împotriva solidelor și lichidelor.Este definit în principal de standardul IEC 60529 (și echivalentele sale precum EN 60529 în Europa) și este exprimat cu două cifre: IPXY. Prima cifră X indică protecția împotriva obiectelor solide (praf, nisip, resturi), iar a doua Y indică protecția împotriva pătrunderii apei.
Când vedeți o referință precum IPX7 sau IPX8, acel „X” indică faptul că echipamentul nu a fost testat (sau nu declară date) împotriva prafului.Este rezistent doar la apă. Poate fi perfect etanș împotriva particulelor, dar în sensul fișei tehnice, producătorul certifică doar nivelul de protecție împotriva lichidelor.
Scara de protecție împotriva corpurilor solide (prima cifră) variază de la 0 la 6De la „fără protecție” la „total rezistent la praf”. IP1X previne pătrunderea obiectelor mai mari de 50 mm (o mână), IP2X protejează împotriva degetelor, IP3X împotriva uneltelor mai subțiri, IP4X împotriva cablurilor mici, IP5X permite pătrunderea unei cantități mici de praf fără a afecta funcționarea, iar IP6X indică faptul că nu pătrunde praf în condiții normale de utilizare.
În cazul lichidelor (a doua cifră), scala tipică variază de la 0 la 9 sau 9KFiecare număr reprezintă o situație a apei mai agresivă: picurare verticală, apă înclinată, pulverizare, stropire, jeturi, jeturi puternice, imersie temporară, imersie prelungită și, în final, jeturi de apă de înaltă presiune și temperatură înaltă (9K), cum ar fi cele utilizate pentru curățarea utilajelor.
De la IPX1 la IPX9K: cum se testează protecția la apă
Testarea apei IP nu este o simplă chestiune de „o voi pune într-o găleată și voi vedea ce se întâmplă”.În schimb, acestea respectă proceduri foarte stricte stabilite de standarde precum IEC 60529, ISO 20653 sau DIN 40050-9. Fiecare nivel IPX1…IPX9K are condiții de presiune, debit, timp și orientare bine definite.
La nivelurile inferioare (IPX1 până la IPX4) sunt simulate scenarii de ploaie ușoară, înclinată sau stropire.IPX1 constă în picături verticale care cad pentru o anumită perioadă de timp; IPX2 repetă picurarea cu dispozitivul înclinat; IPX3 adaugă pulverizare de apă din diferite unghiuri, iar IPX4 implică stropi din orice direcție.
Începând cu IPX5 și IPX6, sunt testate jeturi de apă cu debite și presiuni diferite.Un dispozitiv IPX5 rezistă la jeturi moderate, în timp ce IPX6 rezistă la jeturi foarte puternice, de obicei la distanțe și debite specificate (de exemplu, zeci sau sute de litri pe minut la câțiva metri).
IPX7 și IPX8 sunt concepute pentru imersiuneIPX7 implică scufundarea dispozitivului în apă la o adâncime de 1 metru timp de 30 de minute; dacă nu a pătruns nicio cantitate dăunătoare de apă la scoatere, acesta trece testul. IPX8 merge și mai departe: implică imersia prelungită la o adâncime mai mare sau pentru o perioadă mai lungă, dar - și acest lucru este esențial - condițiile exacte sunt definite de producător.
În standardele ISO 20653 și DIN 40050-9 apar variante „K”, precum IPX4K sau IPX6K și nivelul IPX9K.Aceasta descrie teste cu jeturi de apă la presiune și temperatură foarte ridicate (de exemplu, 14-16 litri pe minut, la o distanță de aproximativ 10 cm și în jur de 80 °C). Acest tip de protecție este utilizat pe scară largă în industria auto și alimentară, unde curățarea este extrem de agresivă.
Ce înseamnă exact IPX7 și IPX8 în utilizarea de zi cu zi?
Un dispozitiv cu grad de protecție IPX7 este conceput să reziste unei scurte imersiuni accidentale, cum ar fi căderea în chiuvetă sau într-o baltă adâncă.cu condiția îndeplinirii condițiilor standard ale regulamentului: apă dulce, statică (fără curenți puternici), 1 metru adâncime și până la 30 de minute.
Certificarea IPX8 indică faptul că echipamentul poate rezista la imersie prelungită în condiții mai solicitante decât IPX7.Totuși, fiecare producător definește „scenariul real” al testului său. De exemplu, unele telefoane pliabile cu grad de protecție IPX8 sunt certificate pentru o adâncime de până la 1,5 metri în apă dulce timp de 30 de minute; alte dispozitive, cum ar fi husele sau camerele de acțiune, pot promova o distanță de 3, 5 sau chiar 10 metri.
Important este că IPX8 nu garantează neapărat că poți scoate dispozitivul la o adâncime de 10 metri sau că poți sta sub apă ore întregi.Aceasta asigură doar că, în condițiile exacte de testare (detaliate în specificații sau note legale), cantitatea de apă care intră nu compromite performanța.
În plus, IPX8 nu menționează praful, nisipul sau pulverizarea cu sare.Un telefon cu un rating IPX8, dar cu un „X” în prima cifră, ar putea fi foarte bine etanș la apă, dar nu neapărat la particule solide. În cazul unor modele pliabile, de exemplu, rezistența la apă este foarte mare, dar rezistența la praf nu este promovată pentru a evita crearea unor așteptări false.
Multe smartphone-uri, dispozitive portabile și alte gadgeturi combină IP6X cu IPX7 sau IPX8, rezultând o etanșare de tip IP67 sau IP68.În aceste cazuri, există o garanție formală că nu va pătrunde praf nociv și că acestea pot fi scufundate în condițiile aprobate (de obicei 1 metru/30 de minute pentru IP67 și o adâncime sau un timp mai mare pentru IP68, în funcție de producător).
Cum se proiectează un dispozitiv care să suporte IPX8
A face un gadget cu rating IPX8 nu înseamnă doar adăugarea unei garnituri de cauciuc și finalizarea sarcinii.În spatele acesteia se află un design complet al carcasei, metoda de asamblare, capacele conectorilor și protecția internă a componentelor electronice.
Primul ingredient sunt garniturile și etanșările perimetrale Acestea sunt plasate la îmbinările carcasei, în jurul ecranului, pe capacul din spate și în toate punctele susceptibile la scurgeri. Se folosesc materiale precum silicon, cauciuc sau elastice speciale care le mențin elasticitatea. timpul și variațiile de temperatură.
Carcasele dispozitivelor IPX8 sunt de obicei fabricate din materiale plastice inginerești, aluminiu sau oțel inoxidabil.Aceste materiale sunt selectate pentru a oferi rezistență mecanică și, în același timp, o bună rezistență la coroziune și îmbătrânire. Adesea, se adaugă acoperiri specifice (vopsele, anodizare, lacuri) pentru a consolida această protecție.
Conectorii, butoanele, sloturile pentru carduri și intrările pentru cabluri sunt principalele puncte slabe.Pentru a le proteja, se utilizează capace etanșe, membrane de cauciuc, cleme cu presiune uniformă și conectori etanșați cu garnituri interne care împiedică pătrunderea apei la conectarea cablului.
În interior, componentele electronice cheie sunt de obicei acoperite cu materiale de etanșare și chituri sau rășini de cauciuc.În unele telefoane robuste, de exemplu, plăcile de circuit și cele mai delicate componente sunt protejate cu straturi impermeabile care continuă să funcționeze chiar dacă, într-un scenariu extrem, o cantitate minimă de apă s-ar infiltra în cavitate.
Apă dulce, apă sărată și apă clorinată: nu totul este la fel
Testarea IP (inclusiv IPX8) se efectuează în condiții strict controlate și, de regulă, cu apă proaspătă curată.Problema este că viața reală include marea, piscinele clorurate, noroiul, transpirația și multe alte variabile care nu sunt enumerate în clauzele cu litere mici ale regulamentului.
Apa sărată este probabil cel mai mare dușman al dispozitivelor electronice.Conține clorură de sodiu dizolvată, care este foarte conductivă și extrem de corozivă. Coroziunea galvanică care apare atunci când apa sărată intră în contact cu metalele poate provoca rugină și daune ireversibile în doar câteva zile (sau chiar ore).
În plus, chiar dacă dispozitivul pare uscat după o baie în mare, cristalele de sare rămân încrustate în crăpături, butoane, difuzoare sau conectori.Acea sare reziduală continuă să absoarbă umezeala ambiantă și să alimenteze progresiv coroziunea, chiar dacă dispozitivul continuă să funcționeze inițial.
În teorie, un dispozitiv perfect etanș care respectă gradul de protecție IPX8 nu ar trebui să permită pătrunderea apei sărate în circuitele interne.Totuși, multe gadgeturi au orificii necesare (porturi de încărcare, microfoane, difuzoare) care, deși sunt rezistente la stropire, nu sunt concepute să reziste la imersiuni frecvente în mare.
Dacă un dispozitiv fără protecție specifică pentru apa sărată se udă în mare, este recomandabil să acționați rapid.Nu îl porniți, dezasamblați pe cât posibil (scoateți bateria în dispozitivele care permit acest lucru), clătiți cu apă curată dacă imersiunea a fost totală și curățați componentele accesibile cu alcool izopropilic pentru a îndepărta reziduurile de sare, lăsând să se usuce timp de 24-48 de ore.
Impactul clorului în piscine și cum să îl gestionăm
Apa din piscină prezintă un alt tip de agresiune: clorul și alți dezinfectanțiClorul, care este utilizat în concentrații mai mari decât în apa de la robinet pentru a elimina bacteriile, ciupercile și alți agenți patogeni, este un agent oxidant puternic. Cu toate acestea, în condiții normale de temperatură, nu atacă metalele la fel de agresiv ca sarea de mare.
Pentru ca clorul să genereze coroziune comparabilă cu cea a apei sărate, ar fi necesare temperaturi mult mai mari decât în mod obișnuit.de ordinul a peste 100°C, ceva complet diferit față de o piscină recreațională. Asta nu înseamnă că clorul este inofensiv, dar riscul este mai mic dacă dispozitivul este protejat în mod rezonabil.
Pentru dispozitivele cu clasificare IPX8, mulți producători indică faptul că este posibilă utilizarea ocazională în piscine.Totuși, de obicei nu este inclusă în categoria „utilizare recomandată” pentru a evita problemele de garanție. Apa poate pătrunde în continuare prin mici crăpături dacă este utilizată intens sau dacă există șocuri sau schimbări bruște de presiune.
O bună practică după utilizarea unui dispozitiv electronic într-o piscină este clătirea acestuia cu apă proaspătă. (dacă manualul permite acest lucru) și uscați-l cu un prosop moale, acordând atenție crăpăturilor, difuzoarelor și conectorilor. Acest lucru îndepărtează orice reziduu de clor și reduce la minimum uzura chimică.
Dacă dispozitivul se încălzește la soare, merită să ne amintim că temperaturile ridicate afectează și bateriile și garniturile.Dacă observi că se încinge, cel mai bine este să îl muți la umbră, să îl lași să se odihnească și să eviți să îl usci cu aer cald direct, deoarece acest lucru poate deforma garniturile și poate facilita pătrunderea apei în viitor.
Clasificări combinate de praf, nisip și protecție IP în medii solicitante
În multe aplicații industriale și profesionale, nu doar apa este o problemă, ci și praful, nisipul și alte particule solide.În acest scop, există combinații de clase de protecție IP, cum ar fi IP54, IP65, IP66, IP67, IP68 sau IP69K, care echilibrează protecția împotriva solidelor și lichidelor.
IP54 se găsește frecvent în echipamentele industriale generale.Protejează împotriva cantităților nocive de praf și stropi de apă. IP65 reprezintă un salt semnificativ înainte, oferind o etanșare mai bună împotriva prafului și jeturilor de apă, de exemplu pentru utilajele care sunt spălate cu furtunul.
IP66 oferă rezistență sporită la jeturile de apă de înaltă presiune, ideal pentru medii în care echipamentul este spălat intens, în timp ce IP67 combină protecția totală împotriva prafului și capacitatea de a fi scufundat până la 1 metru pentru o perioadă limitată de timp.
IP68 este rezervat echipamentelor care pot fi scufundate la adâncimi mai mari sau pentru perioade lungi de timp.Acest lucru este foarte util pentru senzori, camere și echipamente instalate în medii extrem de umede sau chiar sub apă. Pe de altă parte, IP69K este clasificarea „superioară” pentru curățarea cu apă de înaltă presiune și temperatură ridicată, tipică în industria auto și alimentară.
Obținerea acestor calificări combinate necesită luarea în considerare a mai multor factori de proiectare: etanșare eficientă, materiale ale carcasei, tipul de conector, ventilație controlată și acoperiri durabile.Nu este suficient să treci un test de laborator o singură dată: dispozitivul trebuie să își mențină protecția de-a lungul anilor de utilizare, șocuri și intemperii.
Scriitor pasionat despre lumea octeților și a tehnologiei în general. Îmi place să îmi împărtășesc cunoștințele prin scriere și asta voi face în acest blog, să vă arăt toate cele mai interesante lucruri despre gadgeturi, software, hardware, tendințe tehnologice și multe altele. Scopul meu este să vă ajut să navigați în lumea digitală într-un mod simplu și distractiv.