Grados de protección

Índices de protección IP - Guía de los índices de protección IEC 60529 / EN 60529

• Los ensayos y la certificación de los grados de protección IP pueden ser un elemento vital del diseño de armarios mecánicos.
• Las clasificaciones IP son extremadamente importantes, ya que indican los entornos en los que es seguro utilizar las carcasas y cajas de los productos eléctricos y electrónicos.
• Después de leer esta guía, la próxima vez que vea una clasificación IP, comprenderá de un vistazo las limitaciones de un producto.
• Como de costumbre, cuando se explican, las clasificaciones IP son extremadamente fáciles de entender, pero respetar estas señales de advertencia es harina de otro costal.

Cualquier ingeniero de diseño mecánico que diseñe carcasas DEBE conocer bien las clasificaciones IP. IP significa "Ingress Protection" (protección contra la penetración) y es una marca de protección estándar para carcasas y cajas de productos eléctricos y electrónicos. Ayuda a clasificarlos según su grado de protección contra sólidos y líquidos. Las clasificaciones IP estándar fueron desarrolladas originalmente por la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI) y su código correspondiente es IEC 60529, mientras que la norma europea equivalente es la EN 60529. En pocas palabras, la clasificación IP indica el nivel de estanqueidad al polvo y al agua alcanzado por el diseño de una carcasa/armario, para que los usuarios de un producto conozcan los límites de un dispositivo/componente y su alcance y condiciones de funcionamiento previstos.

Descodificación de las clasificaciones IP

La clasificación IP consta de dos dígitos, el primero de los cuales indica la protección contra la entrada de partículas sólidas y el segundo contra líquidos. Los dígitos van de cero a seis y de cero a nueve respectivamente, lo que corresponde a nueve niveles diferentes de protección, de nulo a máximo.

El 1er dígito: Sólidos

La 2ª cifra: Líquidos

Los líquidos son mucho más difíciles de mantener fuera de una carcasa/recinto, por lo que las categorías de clasificación son once, empezando por cero (sin protección) y terminando en "9k" (máxima protección). Estos dígitos aparecen en segundo lugar en la clasificación IP y se definen de la siguiente manera:

Sumando ambos dígitos se obtiene la clasificación IP completa

Por ejemplo, cuando un dispositivo tiene una clasificación IP 54, significa que la carcasa está adecuadamente protegida contra el polvo y las salpicaduras de agua. Otro ejemplo podría ser una clasificación IP 68, que significa que la carcasa ofrece la máxima protección contra el polvo y puede sumergirse con seguridad en agua a una profundidad máxima de hasta tres metros sin riesgo de que se produzca un cortocircuito que provoque la penetración de líquido.

Tenga en cuenta que los dos dígitos son independientes pero están relacionados lógicamente, ya que no puede tener clasificaciones como "IP 47", que significaría que la carcasa es adecuada para sumergirla en líquidos a una profundidad de un metro, pero no tiene protección contra partículas sólidas de menos de 2,5 mm. Esto significaría que la clasificación IP concreta es una afirmación falsa.

Pruebas y certificación de grados IP

Para que los productos salgan oficialmente al mercado con una clasificación IP, deben ser probados por laboratorios certificados que realicen las pruebas de acuerdo con la norma IEC 60529. Las pruebas de estanqueidad de la caja a los sólidos se realizan utilizando esferas de diámetros específicos (50, 12,5 y 2,5 mm) y comprobando si las esferas pueden alcanzar las partes críticas del dispositivo eléctrico/electrónico. Para las pruebas de polvo, si un dispositivo supera la clasificación "5", los investigadores proceden a aplicar un vacío en la carcasa durante ocho horas para determinar si es totalmente estanco al polvo o no.

Las pruebas de impermeabilización se realizan estableciendo volúmenes de agua específicos, velocidades de caída del agua, presión del agua y duración de la prueba. Por ejemplo, el agua pulverizada para la clasificación "3" se realiza durante 10 minutos, durante los cuales el agua a una presión de 50-150 kPa cae desde una boquilla pulverizadora a una velocidad de 0,07 litros/minuto por orificio de boquilla. La prueba de inmersión "7" establece que la probeta debe sumergirse a una profundidad de un metro durante 30 minutos. Por último, la prueba definitiva de "9K" debe realizarse mediante un chorro de agua a 80 grados centígrados en todos los ángulos de las carcasas a una presión comprendida entre 80 y 100 bares, a una distancia máxima de 15 cm.

¿Qué es la protección IP69K?

La clasificación IP69K ofrece protección contra la entrada de polvo y agua a alta temperatura y presión, lo que hace que los productos con esta certificación sean ideales para su uso en condiciones en las que los equipos deben desinfectarse cuidadosamente.

En industrias como la alimentaria, donde la higiene y la limpieza son primordiales, los equipos deben poder soportar rigurosos procedimientos de lavado a alta presión y alta temperatura.

En muchas industrias, donde el polvo y la suciedad pueden ser un problema, es importante garantizar que el polvo no pueda penetrar en la carcasa de un producto y provocar su fallo.

La clasificación IP69K es la mayor protección disponible.

¿Cuáles son las ventajas de IP69K?

En entornos que requieren un lavado intenso, como en la industria alimentaria, la combinación de agua, productos químicos, altas presiones y temperaturas puede resultar fatal para los circuitos electrónicos y la instrumentación. La clasificación IP69K ofrece plenas garantías de que el equipo que se ha sometido a esas pruebas es duradero y resistente y se ajusta al mayor grado de protección de la escala.

¿Cómo consigue un producto la clasificación IP69K?

Los productos con la clasificación IP69K se someten a una exigente serie de pruebas para garantizar que ofrecen protección contra la penetración de agua a alta presión y alta temperatura y contra el polvo.

¿Cómo se realiza la prueba de intrusión de agua?

Las pruebas de intrusión de agua se realizan colocando el producto en una mesa giratoria con una velocidad de rotación de 5 ±1 revoluciones por minuto. A continuación, el producto se rocía a corta distancia a una velocidad aproximada de 4 galones/16 litros por minuto con una presión de agua de entre 1160-1450 psi, a una temperatura de 176°F/80°C.

La boquilla desde la que se pulveriza el agua se mantiene a una distancia de entre 10 y 15 centímetros del producto, en diversos ángulos. Tras este riguroso procedimiento de prueba, se considera que el producto ha logrado la clasificación si resiste completamente la entrada de agua.

Lavado a alta presión y alta temperaturaCondiciones de prueba IP69K

• Presión : 80 - 120 bares
• Distancia : 10 ~ 15 cm
• Temperatura : 80 °C ± 5 °C (176 °F ± 41 °F)
• Caudal : 14 - 16 l/mn
• Duración : 30 segundos por posición

¿Cuál es el índice de resistencia al impacto IK?

Grados de protección proporcionados por las envolventes para equipos eléctricos contra impactos mecánicos externos de acuerdo con IEC 62262:2002 e IEC 60068-2-75:1997.

Esta clasificación puede ser decisiva en la selección de un producto. No valora la vida mecánica, sino la capacidad de un producto para hacer frente a las agresiones ambientales.
Por lo tanto, es una característica clave para cualquier producto destinado a bienes de consumo.

La resistencia al impacto IK se evalúa mediante un ensayo específico realizado con un péndulo de impacto "Charpy".

Este dispositivo mide la resistencia de un producto sometido a 3 impactos idénticos repetidos.

La energía de impacto (en julios) depende de 2 elementos:

• La distancia entre el martillo y la muestra examinada
• El peso del martillo

En función del nivel de resistencia registrado durante la prueba, se asigna un código IK al producto. Este código, que va de IK0 a IK10, determina el nivel de energía que puede absorber el producto.

Tabla de correspondencias

El laboratorio de ensayos integrado de Langir realiza pruebas de resistencia al impacto IK de acuerdo con las especificaciones de la norma EN62262.