IEC 60068-2-6:2007环境试验--第2-6部分: 试验Fc:振动(正弦)

一、IEC 60068-2-6:2007标准基本信息

• 标准名称: 环境试验 第2-6部分:试验 试验Fc:振动(正弦)

• 标准号: IEC 60068-2-6:2007

• 发布机构: 国际电工委员会

• 发布日期: 2007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 60068-2-6:2007适用范围与关键内容

• 1、适用范围:

• 本标准适用于电工电子产品(包括元器件、设备及其他产品)。

• 它提供了一个标准的程序,用于确定产品在承受正弦振动条件下的适应性。

• 2、关键内容概述:

• 本标准是一个具体的测试方法标准。它规定了进行正弦振动试验的标准程序,包括对试验设备、严酷等级(频率范围、振幅、持续时间)和试验步骤的统一要求。

• 其核心目的是评估产品在运输或使用过程中可能遇到的周期性振动环境下的机械强度和运行稳定性。正弦振动的特点是频率单一、波形规则,是分析产品动态响应的基础。

三、IEC 60068-2-6:2007配套与引用标准

• 1、上级标准:

• IEC 60068-1: 环境试验 第1部分:概述和指南。

• 2、关联标准:

• IEC 60068-2-27: 试验Ea:冲击。

• IEC 60068-2-64: 试验Fh:振动、宽带随机和导则。

• 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。

四、IEC 60068-2-6:2007主要技术内容与试验方法

1. 1、试验目的:

• 结构损坏: 如疲劳断裂、裂纹、紧固件松动。

• 功能失效: 如接触不良、元器件短路或开路、性能参数漂移。

• 共振点搜寻: 识别产品的固有频率(共振点),这是进行随机振动试验和产品改进设计的重要依据。

• 运输环境(如车辆、船舶、飞机)

• 运行环境(如安装在发动机、电机、风机附近)

• 结构性共振测试

• 模拟产品在以下环境中可能经历的振动:

• 评估振动可能引起的:

2. 2、试验类型:

• 扫频耐久试验: 在规定的频率范围内,以一定的速率连续扫描,用于确定振动响应特性并施加应力。可分为:

• 定频耐久试验: 在预先确定的共振频率上或特定频率上,进行规定时间的试验,以考核产品的疲劳强度。

• 低频段: 通常用恒定振幅(如位移)。

• 高频段: 通常用恒定加速度。

• 标准主要规定了两种扫频方式:

3. 3、严酷等级:

• 严酷等级由频率范围、振幅(位移或加速度)和耐久时间(扫频次数或定频时间) 共同决定。

• 示例: 一个严酷等级可能表示为 频率范围 5Hz-150Hz,振幅 1.5mm (5-25Hz) 或 加速度 50 m/s² (25-150Hz),扫频速率 1 octave/min,每轴向扫频 10 次。

4. 4、试验程序:

• 预处理(如适用)。

• 初始检测: 试验前对产品进行外观和功能检查。

• 共振搜寻(如需要): 进行低量级的扫频振动以确定产品的共振频率。

• 条件试验:

• 中间检测: 在试验过程中或切换到下一个轴向前,可进行功能检查。

• 恢复。

• 最后检测: 试验后对产品进行详细的外观、机械和功能检查。

1. 将产品按规定方式刚性固定在振动试验台上。

2. 沿产品的三个互相垂直的轴向(通常一次一个方向)施加规定的振动。

五、IEC 60068-2-6:2007重要性及应用

• 1、重要性:

• 保障运输和使用可靠性: 是验证产品机械结构设计和工艺制造水平的关键测试。

• 暴露设计缺陷: 能有效发现潜在的共振点、结构薄弱环节和工艺问题(如虚焊)。

• 质量一致性检验: 用于生产批次的抽样检验,确保产品质量稳定。

• 2、应用场景:

• 几乎所有需要运输或是在振动环境中使用的电子电气产品。

• 汽车电子、航空航天设备、船舶设备。

• 工业控制设备、大型电源、家用电器。

六、IEC 60068-2-6:2007实施中的注意事项

1. 1、夹具设计: 连接产品与振动台的夹具至关重要,必须保证刚性,避免自身共振影响试验结果。

2. 2、安装方式: 应模拟产品的实际安装状态。

3. 3、与控制点的区别: 试验的控制点是固定在夹具或振动台台面上的传感器,它代表的是“输入”;而产品的响应(特别是在共振点时)可能会远大于输入,这需要被监测和记录。

4. 4、与随机振动的区别:

• 正弦振动 是确定性的,频率成分单一,主要用于寻找共振点和进行疲劳试验。

• 随机振动 是非确定性的,频率成分连续分布,能更真实地模拟实际运输和运行环境(如路面激励、喷气噪声),由 IEC 60068-2-64 覆盖。

七、总结

IEC 60068-2-6:2007 是评估电工电子产品正弦振动耐受性的权威测试方法标准。它通过施加可控的、周期性的振动激励,系统地检验产品的动态特性、结构强度和长期耐久性。该标准是产品环境适应性验证的基石,为产品设计和质量改进提供了至关重要的数据支持,是确保产品在预期生命周期内可靠运行的重要保障。

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