Classificações de proteção
- O teste e a certificação das classificações de IP podem ser um elemento vital do projeto de gabinetes mecânicos.
- As classificações de IP são extremamente importantes, pois indicam os ambientes em que as carcaças e os invólucros de produtos elétricos e eletrônicos são seguros para uso.
- Depois de ler este guia, da próxima vez que vir uma classificação de IP, você entenderá rapidamente as limitações de um produto.
- Como sempre, quando explicadas, as classificações de IP são extremamente fáceis de entender, mas respeitar esses sinais de alerta é uma questão diferente.
Qualquer engenheiro de projeto mecânico que projete gabinetes DEVE ter um bom conhecimento das classificações de IP. IP significa "Ingress Protection" (proteção contra ingresso) e é uma marcação de proteção padrão para carcaças e gabinetes de produtos elétricos e eletrônicos. Ela ajuda a classificá-los de acordo com seu grau de proteção contra sólidos e líquidos. As classificações de IP padrão foram originalmente desenvolvidas pela International Electrotechnical Commission (IEC) e seu código correspondente é IEC 60529, enquanto o padrão europeu equivalente é o EN 60529. Simplificando, a classificação IP indica o nível de proteção contra poeira e impermeabilidade alcançado por um projeto de invólucro/encapsulamento, de modo que os usuários de um produto estejam cientes dos limites de um dispositivo/componente e de seu escopo e condições operacionais pretendidos.
Decodificação de classificações de IP
A classificação IP consiste em dois dígitos, com o primeiro indicando a proteção contra a entrada de partículas sólidas e o segundo contra líquidos. Os dígitos variam de zero a seis e de zero a nove, respectivamente, correspondendo a nove níveis diferentes de proteção, de nenhum a máximo, de modo que quanto maior o número, melhor a proteção.
O primeiro dígito: Sólidos
0 |
A caixa não oferece nenhum tipo de proteção contra o contato com outros objetos - nenhum teste é necessário | |
1 |
Protegido contra objetos maiores que 50 mm (por exemplo, uma mão) | |
2 |
Protegido contra objetos maiores que 12,5 mm (por exemplo, dedos) | |
3 |
Isso abrange objetos maiores que 2,5 mm, por exemplo, ferramentas e fios | |
4 |
Se você estiver procurando um invólucro que impeça a entrada de fios, parafusos, chaves de fenda e a maioria dos insetos, então um primeiro dígito de IP de 4 é a escolha mais segura | |
5 |
Reflete a proteção adequada contra partículas de poeira em condições normais de pressão atmosférica e proteção completa contra poeira mesmo em condições de pressão de vácuo, respectivamente | |
6 |
Geralmente preferido para produtos que nunca devem ser abertos para serviço/manutenção e limpeza |
O segundo dígito: Líquidos
É muito mais difícil manter os líquidos fora de um invólucro/recinto, portanto, as categorias de classificação são onze, começando em zero (sem proteção) e terminando em "9k" (proteção máxima). Esses dígitos são mostrados em segundo lugar na classificação IP e são definidos da seguinte forma:
0 |
Sem proteção - nenhum teste é necessário | |
1 |
Proteção contra gotas de água com o gabinete em uma única orientação | |
2 |
Proteção contra quedas de água com o gabinete em 4 orientações diferentes | |
3 |
Proteção contra respingos de água | |
4 |
Proteção contra respingos de água | |
5 |
Proteção contra jatos de água | |
6 / 6K |
Proteção contra jatos de água particularmente potentes | |
7 |
Proteção contra água quando submerso a uma profundidade de um metro | |
8 |
Proteção contra água até uma profundidade de 3 metros | |
9K |
Protegido contra pulverizações de alta pressão e alta temperatura a curta distância. |
Juntando os dois dígitos para formar uma classificação IP completa
Por exemplo, quando um dispositivo tem uma classificação IP 54, isso significa que o invólucro está adequadamente protegido contra poeira e respingos de água. Outro exemplo pode ser a classificação IP 68, que significa que o invólucro oferece proteção máxima contra poeira e pode ser submerso com segurança na água a uma profundidade máxima de até três metros, sem risco de curto-circuito que induza a penetração de líquido.
Lembre-se de que os dois dígitos são independentes, mas ainda estão logicamente relacionados, pois não é possível ter classificações como "IP 47", o que significaria que a caixa é adequada para imersão em líquidos a uma profundidade de um metro, mas não tem proteção contra partículas sólidas menores que 2,5 mm. Isso significaria que a classificação IP específica é uma alegação falsa.
Teste e certificação de classificações de IP
Para que os produtos sejam oficialmente liberados com uma classificação IP, eles precisam ser testados por laboratórios certificados que realizam os testes de acordo com a norma IEC 60529. O teste da vedação do invólucro contra sólidos é feito com o uso de esferas de diâmetros específicos (50, 12,5 e 2,5 mm) e a verificação da possibilidade de as esferas atingirem as partes críticas do dispositivo elétrico/eletrônico. Para os testes de poeira, se um dispositivo for bem-sucedido na classificação "5", os pesquisadores aplicam um vácuo no invólucro por oito horas para determinar se ele é totalmente à prova de poeira ou não.
Os testes de impermeabilização são realizados com a definição de volumes específicos de água, taxas de gotejamento de água, pressão da água e duração do teste. Por exemplo, a pulverização de água para a classificação "3" é realizada por um período de 10 minutos, durante o qual a água em uma faixa de pressão de 50 a 150 kPa está caindo de um bico de pulverização a uma taxa de 0,07 litros/minuto por orifício do bico. O teste de imersão do "7" determina que o corpo de prova deve ser submerso a uma profundidade de um metro por 30 minutos. Por fim, o teste final do "9K" deve ser realizado com um jato de água a 80 graus Celsius em todos os ângulos das carcaças em uma faixa de pressão de 80 a 100 bar, a uma distância máxima de 15 cm.
O que é a proteção IP69K?
A classificação IP69K oferece proteção contra a entrada de poeira e água de alta temperatura e alta pressão, o que torna os produtos com essa certificação ideais para uso em condições em que os equipamentos precisam ser cuidadosamente higienizados.
Em setores como o de processamento de alimentos, em que a higiene e a limpeza são fundamentais, os equipamentos devem ser capazes de suportar procedimentos rigorosos de lavagem a alta pressão e alta temperatura.
Em muitos setores, onde a poeira e a sujeira podem ser um problema, é importante garantir que a poeira não penetre na carcaça de um produto e cause falhas.
A classificação IP69K é a mais alta proteção disponível.
Quais são as vantagens do IP69K?
Em ambientes que exigem lavagem pesada, como no setor de processamento de alimentos, a combinação de água, produtos químicos, altas pressões e temperaturas pode ser fatal para circuitos eletrônicos e instrumentação. A classificação IP69K oferece garantia total de que o equipamento submetido a esses testes é durável e resistente e está em conformidade com a classificação de proteção mais alta da escala.
Como um produto obtém a classificação IP69K?
Os produtos com a classificação IP69K passam por um conjunto desafiador de testes para garantir que ofereçam proteção contra a penetração de água e poeira de alta pressão e alta temperatura.
Como é realizado o teste de intrusão de água?
Os testes de intrusão de água propriamente ditos são feitos colocando-se o produto em uma mesa giratória com velocidade de rotação de 5 ±1 rotações por minuto. O produto é então pulverizado a curta distância a uma taxa de aproximadamente 4 galões/16 litros por minuto com pressão de água entre 1160-1450 psi, a uma temperatura de 176°F/80°C.
O bocal a partir do qual a água é borrifada é mantido a uma distância de 4 a 6 polegadas do produto, em uma variedade de ângulos. Após esse rigoroso procedimento de teste, considera-se que o produto atingiu a classificação se ele resistir completamente à entrada de água.
Lavagem de alta pressão e alta temperatura Condições de teste IP69K
- Pressão: 80 - 120 bar
- Distância: 10 ~ 15 cm
- Temperatura: 80 °C ± 5 °C (176 °F ± 41 °F)
- Vazão : 14 - 16 l/mn
- Duração: 30 segundos por posição
Qual é a classificação de resistência ao impacto IK?
Graus de proteção fornecidos por gabinetes para equipamentos elétricos contra impactos mecânicos externos, de acordo com as normas IEC 62262:2002 e IEC 60068-2-75:1997.
Essa classificação pode ser decisiva na seleção de um produto. Ela não avalia a vida útil mecânica, mas a capacidade de um produto de enfrentar agressões ambientais.
Portanto, é um recurso essencial para qualquer produto destinado a bens de consumo.
A resistência ao impacto IK é classificada por meio de um teste específico realizado com um testador de impacto "Charpy pendulum".
Esse dispositivo mede a resistência de um produto submetido a três impactos idênticos repetidos.
A energia de impacto (em joules) depende de dois elementos:
- A distância entre o martelo e a amostra testada
- O peso do martelo
De acordo com o nível de resistência classificado durante o teste, um código IK é atribuído ao produto. Esse código, que varia de IK0 a IK10, determina o nível de energia que o produto pode absorver.
Tabela de correspondências
IK00 |
Não protegido |
IK01 |
Protegido contra impactos de 0,14 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 56 mm acima da superfície impactada. |
IK02 |
Protegido contra impactos de 0,2 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 80 mm acima da superfície impactada. |
IK03 |
Protegido contra impactos de 0,35 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 140 mm acima da superfície impactada. |
IK04 |
Protegido contra impactos de 0,5 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 200 mm acima da superfície impactada. |
IK05 |
Protegido contra impactos de 0,7 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 280 mm acima da superfície impactada. |
IK06 |
Protegido contra impactos de 1 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,25 kg lançada de 400 mm acima da superfície impactada. |
IK07 |
Protegido contra impactos de 2 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 0,5 kg lançada de 400 mm acima da superfície impactada. |
IK08 |
Protegido contra impactos de 5 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 1,7 kg lançada de 300 mm acima da superfície impactada. |
IK09 |
Protegido contra impactos de 10 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 5 kg lançada de 200 mm acima da superfície impactada. |
IK10 |
Protegido contra impactos de 20 joules. Equivalente ao impacto de uma massa de 5 kg lançada de 400 mm acima da superfície impactada. |
O laboratório de testes integrado da Langir realiza testes de resistência ao impacto IK de acordo com as especificações da norma EN62262.