IEC 60068-2-31:2008环境试验-第2-31部分:试验-试验Ec: 野蛮装卸冲击，主要为设备类型样品

一、IEC 60068-2-31:2008标准基本信息

• 标准名称: 环境试验 第2-31部分:试验 试验Ec:粗率操作造成的冲击(主要用于设备型样品)

• 标准号: IEC 60068-2-31:2008

• 发布机构: 国际电工委员会

• 发布日期: 2008年

• 实施状态: 现行有效

• 标准性质: 国际标准

• 标准类型: 基础环境试验方法标准

二、IEC 60068-2-31:2008适用范围与关键内容

• 1、适用范围:

• 本标准主要适用于在运输或使用期间可能遭受粗率操作的设备型电工电子产品样品。

• 它主要用于评估那些重量、形状便于人工搬运的设备,在遭受诸如跌落、翻倒或粗暴搬运时产生的冲击效应。

• 2、关键内容概述:

• 本标准是一个具体的测试方法标准。它模拟了产品在非理想化、但真实存在的搬运环境下所经受的冲击类型。

• 其核心目的是评估产品在遭受此类非结构性冲击时的包装保护能力、结构完整性和功能保持性。与模拟单一方向高加速度脉冲的试验Ea不同,本试验更侧重于模拟实际跌落场景。

三、IEC 60068-2-31:2008配套与引用标准

• 上级标准:

• IEC 60068-1: 环境试验 第1部分:概述和指南。

• 关联标准:

• IEC 60068-2-27: 试验Ea:冲击(主要模拟单一方向、规定波形的机械冲击)。

• IEC 60068-2-47: 冲击、振动等动态试验的元件、设备和其他产品的安装和导则。

• ISTA、ASTM D5276 等运输包装测试标准。

四、IEC 60068-2-31:2008主要技术内容与试验方法

1. 1、试验目的:

• 包装破损。

• 结构损坏: 如外壳破裂、铰链或锁扣失效、内部组件松动。

• 功能失效或性能下降。

• 从工作台、卡车装卸平台等高度跌落。

• 被翻倒(如从垂直位置翻倒至水平位置)。

• 在粗率搬运过程中与其他物体碰撞。

• 模拟产品在以下情况下的耐受能力:

• 评估此类冲击可能引起的:

2. 2、试验类型:

• 自由跌落: 将样品从规定的高度释放,使其自由跌落到坚硬的冲击面上。这是最核心的试验。

• 重复自由跌落: 将样品多次(如50次、100次)从较低的高度跌落到坚硬的冲击面上,用于模拟在粗糙表面上反复运输的累积效应。

• 倾跌与翻倒: 将样品从一个垂直面倾斜,然后使其自由翻倒到冲击面上,模拟设备从台面或支架上翻落的情景。

• 标准规定了三种主要的试验方法:

3. 3、严酷等级:

• 严酷等级主要由跌落高度、跌落次数、跌落姿态(角、棱、面)和冲击面特性决定。

• 示例: 一个严酷等级可能表示为 自由跌落,高度50mm,对样品底部每个底边各跌落一次,共4次。或 重复自由跌落,高度500mm,跌落1000次。

4. 4、试验程序:

• 根据选择的试验方法(自由跌落、重复跌落、倾跌),将样品按规定的姿态、从规定的高度释放到规定的冲击面上。

• 通常要求对样品不同的面、棱、角分别进行跌落,以模拟不可预知的撞击。

• 预处理(如温湿度处理,特别是对包装)。

• 初始检测: 试验前对产品和包装进行外观和功能检查。

• 条件试验:

• 恢复。

• 最后检测: 试验后对产品和包装进行详细的外观、机械和功能检查。

五、IEC 60068-2-31:2008重要性及应用

• 2、重要性:

• 
  

• 验证包装设计的有效性: 是产品包装设计验证和优化的关键测试,直接关系到产品在物流环节中的安全。

• 评估产品结构坚固性: 暴露产品外壳、内部支撑结构和关键部件的机械弱点。

• 保障用户体验: 防止用户因意外跌落设备而导致设备立即损坏,提升产品耐用性口碑。

• 2、应用场景:

• 
  

• 所有需要人工搬运和运输的便携式设备,如笔记本电脑、平板电脑、手机、手持式仪器仪表。

• 小型家电。

• 带有包装的各类产品,用于评估其运输包装方案。

六、IEC 60068-2-31:2008实施中的注意事项

1. 1、试验姿态: 必须明确规定跌落的初始姿态(如面跌落、棱跌落、角跌落),因为不同姿态的冲击响应和破坏模式完全不同。

2. 2、冲击面: 标准规定冲击面应为坚硬、平整的混凝土或钢板结构,以保证冲击能量能被有效传递。

3. 3、释放机制: 应确保样品能够自由跌落,而不受绳索或机构的缓冲或引导,以保证试验的严酷度和一致性。

4. 4、与试验Ea (IEC 60068-2-27) 的区别:

• 试验Ec (本试验): 模拟实际跌落场景,冲击波形复杂、不可控,结果受样品形状、姿态、撞击点影响大。侧重于模拟“粗率操作”。

• 试验Ea (冲击试验): 在实验室使用冲击台产生标准化的、可控的冲击脉冲(如半正弦波)。侧重于评估产品对规定严酷等级冲击的“结构性响应”。

5. 5、带包装与不带包装: 试验可以针对带包装的产品(验证运输安全性)或不带包装的产品(验证产品本体的坚固性)进行。

七、总结

IEC 60068-2-31:2008 是评估电工电子产品(尤其是便携式设备)抗跌落和抗粗率操作能力的权威测试方法标准。它通过模拟真实世界中不可预测的跌落和翻倒场景,为验证产品的包装、结构和功能在面临此类常见风险时的可靠性提供了关键依据。该标准是产品耐用性设计、包装工程和质量管理体系中不可或缺的一环,对于降低运输损坏率、提升产品实物质量和用户满意度具有重要意义。

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