المفاتيح ذات درجة الحماية IP67 مقابل IP68: ما الذي ينبغي لمصنِّعي المعدات معرفته

يُستخدم تصنيفَي الحماية IP67 وIP68 على نطاق واسع في المفاتيح المُركَّبة على ألواح المعدات المعرَّضة للعوامل الخارجية. ويوضِّح هذا الدليل معنى هذين التصنيفين، وما لا يدلان عليه، والجوانب التي يجب أن يتأكد منها المصنعون قبل اختيار مفتاح مغلق بإحكام.

تُعرَّض المفاتيح المستخدمة في معدات البناء، والآلات الزراعية، وأنظمة السفن، والمركبات الخاصة، ولوحات التحكم الخارجية غالبًا لمياه الأمطار والغبار والطين وعمليات التنظيف والتغيرات الجوية.

ولهذه التطبيقات، يقارن المشترون عادةً بين مفاتيح IP67 وIP68.

ومع ذلك، فإن الاختيار بين هذين التصنيفين يتطلب أكثر من مجرد اختيار الرقم الأعلى. فالمجال المحمي، وطريقة التركيب، وظروف الاختبار، وهيكل التوصيلات الخلفية كلها عوامل تساوي في الأهمية.

ما معنى التصنيف IP؟

IP تعني حماية من دخول الأجسام الغريبة (Ingress Protection).
ويتكوَّن التصنيف من رقمين.
ويشير الرقم الأول إلى درجة الحماية من الأجسام الصلبة والغبار.
أما الرقم الثاني فيشير إلى درجة الحماية من المياه.

لكلٍّ من تصنيفَي IP67 وIP68:

• الرقم الأول «6» يشير إلى مستوى حماية ضد الغبار، بحيث يكون الجهاز محكم الإغلاق تمامًا.
• أما الرقم الثاني فيصف مستوى الحماية من المياه.

ينطبق هذا التصنيف فقط في ظل ظروف الاختبار والتركيب المحددة.

ما المقصود بتصنيف IP67؟

يشير تصنيف IP67 عمومًا إلى حماية ضد الغبار والغمر المؤقت في الماء ضمن ظروف الاختبار المُعرَّفة.
وبالنسبة لمفتاح مُركَّب على لوحة، قد ينطبق هذا التصنيف فقط على الجزء الظاهر فوق لوحة التركيب.
وهذا يعني أن الذراع، والعامل المحرك، والحلقة العازلة، والزر، والغسالة الحاجزة، وواجهة اللوحة قد تكون محمية، بينما قد تظل الطرفيات أو الجزء الخلفي من الجسم مكشوفين.

قد يكون تصنيف IP67 مناسبًا للمعدات التي قد تتعرض لـ:

• الأمطار
• رذاذ الماء
• الغبار
• الطين
• التعرُّض للعوامل الجوية الخارجية
• الغمر المؤقت
• إجراءات التنظيف

لا يزال مدى الملاءمة الدقيق يعتمد على طريقة تركيب المفتاح وموقعه.

ما المقصود بتصنيف IP68؟

كما يشير تصنيف IP68 إلى حماية كاملة من الغبار، لكنه مُصمَّم لظروف غمر الماء التي تتجاوز مستوى الاختبار الخاص بتصنيف IP67.
والنقطة المهمة هي أن تصنيف IP68 لا يحدد عمقًا ومدةً عالميين موحَّدين تنطبقان على جميع المنتجات.
وينبغي أن يحدِّد المصنِّع شروط الاختبار.

وقد تشمل هذه التقنيات:

• عمق الماء
• مدة الاختبار
• درجة حرارة الماء
• ظروف الماء الساكن أو المتحرك
• الجزء المحمي من المفتاح
• طريقة التثبيت

بالنسبة لمنتجات TOOWEI التي يُحدَّد لها تصنيف IP68، يجب التأكد من شروط السلسلة الدقيقة من وثائق مواصفات المنتج.
على سبيل المثال، قد تُختبر بعض تصاميم مفاتيح لوحة الواجهة عند عمق ماءٍ ومدة محدَّدين أثناء تثبيتها بشكل صحيح على اللوحة.

تصنيف IP68 ليس بالضرورة أفضل في كل التطبيقات

لا يعني ارتفاع تصنيف IP أن المفتاح هو الخيار المناسب تلقائيًّا.
قد يكون للمنتج ختم أمامي بتصنيف IP68 مع وجود أطراف توصيل كهربائية مكشوفة في الجهة الخلفية.
أما منتج آخر فقد يكون لديه ختم أمامي بتصنيف IP67 مقترنًا بأسلاك مُغطَّاة بالراتنج (potted wire leads) التي توفر حماية أفضل خلف اللوحة.
المنتج المناسب يعتمد على أماكن وصول الماء والملوثات إلى المفتاح.

يجب أن يسأل مصنعو المعدات:

• هل تُعرَّض أمام اللوحة فقط؟
• هل يمكن أن يتسرب الماء خلف اللوحة؟
• هل سيتم غسل المعدات باستخدام ضغط مائي؟
• هل من الممكن الغمر المؤقت؟
• هل يُتوقَّع الغمر المستمر؟
• هل توجد غلافٌ واقيٌ للأطراف الواصلة؟
• هل تم تركيب المفتاح بشكل رأسي أم أفقي؟

شرح إغلاق الواجهة الأمامية

يعني إغلاق الواجهة الأمامية أن الحماية تشمل المنطقة الواقعة فوق لوحة التثبيت عند تركيب المفتاح وفقًا للتعليمات الصحيحة.

عادةً ما يعتمد ذلك على:

• واشحة إغلاق أو حلقة أو-رينج
• أبعاد ثقوب التثبيت الصحيحة
• سطح لوحة مُستوٍ
• شدّ الصامولة بشكل صحيح
• توجيه المنتج الصحيح
• سماكة لوحة مناسبة

يجب أن تكون الصياغة دقيقة.

التعابير الموصى بها تشمل:

• ختم لوحة أمامية بدرجة حماية IP67
• حماية وفق معيار IP68 لمكونات الواجهة الأمامية
• مختوم فوق لوحة التثبيت

هذه أكثر دقةً من وصف المفتاح الكامل ببساطة على أنه مقاومٌ للماء.

هياكل مُغلَّفة بالكامل ومُغطَّاة بالراتنج مع الأسلاك

يوفِّر المفتاح المُغلَّف بالكامل حمايةً إضافيةً حول الجزء الخلفي من هيكله أو الطرفين أو مكان خروج السلك.
وتتمثَّل إحدى الطرق الشائعة في هيكل الأسلاك المُغطَّاة بالراتنج.
ويتم إغلاق الجزء الخلفي بالراتنج أو مادة أخرى لسد الفراغات، بينما تخرج الأسلاك مباشرةً من هيكل المفتاح.
وهذا يقلِّل من التعرُّض في منطقة الطرفين ويبسِّط تركيب العميل.

قد تكون النسخ المُغطَّاة بالراتنج مع الأسلاك مفيدةً في الحالات التالية:

• الألواح المفتوحة في المركبات
• الآلات المستخدمة في الهواء الطلق
• المعدات البحرية
• المعدات الزراعية
• صناديق التحكم المكشوفة
• البيئات التي تتطلَّب غسل المعدات

مع ذلك، يجب أيضًا حماية اتصال الكابل والموصل في الطرف الآخر.
المفتاح المغلق مع موصل غير مغلق لا يُشكِّل نظامًا كهربائيًّا مغلقًا بالكامل.

تؤثر جودة التركيب على مستوى الحماية

حتى المفتاح ذي التصنيف الصحيح قد يتسرب إذا تم تركيبه بشكل غير صحيح.

الأسباب الشائعة تشمل:

• ثقوب تثبيت أكبر من اللازم
• غسالات إغلاق تالفة
• أسطح لوحة غير مستوية
• شد غير كافٍ
• شد مفرط
• وضع الغسالة غير الصحيح
• تراكم الطلاء حول الفتحة
• تشوه اللوحة
• تركيب غير صحيح من حيث الاتجاه

يجب اتباع تعليمات التركيب أثناء الإنتاج.
في مشاريع المصنّعين الأصليين (OEM)، يجب التحقق من إحكام الختم على اللوحة الفعلية وليس فقط على عينة مختبرية.

حماية المياه لا تغطي كل المخاطر البيئية

يركز تصنيف IP على دخول الجسيمات الصلبة والماء.

ولا يثبت تلقائيًا مقاومة المواد لـ:

• رذاذ الملح
• الوقود
• زيت هيدروليكي
• مواد كيميائية لتنظيف
• التعرض للأشعة فوق البنفسجية
• درجات الحرارة القصوى
• الاهتزاز المستمر
• تآكل
• الصدمات
• التنظيف بالبخار

إذا كانت المعدات تعمل في بيئة بحرية أو تعدينية أو زراعية أو كيميائية، فقد تكون هناك حاجة إلى اختبارات إضافية للمواد والتطبيقات.

مواد المفاتيح لا تزال مهمة

مستوى الختم هو جزء واحد فقط من المتانة البيئية.
ينبغي أن يراجع المشترون أيضًا:

• مادة الغلاف
• مادة الذراع أو الزر
• مادة الصامولة
• مادة التلامس
• مادة التغليف المانع للتسرب
• حالة السطح
• عزل السلك
• تركيب الموصل

على سبيل المثال، قد توفر الأجزاء الخارجية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة أفضل للتآكل مقارنةً بالمكونات المطلية القياسية في بعض البيئات.
ومع ذلك، لا ينبغي اعتبار عبارة «هيكل معدني» وعبارة «هيكل من الفولاذ المقاوم للصدأ» متطابقتين تمامًا.

تصنيفات درجة الحماية (IP) والسلامة الكهربائية

لا تدل درجة الحماية (IP) على سعة الحمل الكهربائي للمفتاح، أو أداء العزل، أو عمر التلامس، أو مدى ملاءمته لدائرة كهربائية معينة.

ويجب اختيار المفتاح وفقًا لما يلي:

• التيار المسموح به
• جهد التصنيف
• حمل تيار متناوب أو تيار مستمر
• تكوين التلامس
• العمر الميكانيكي
• العمر الكهربائي
• مقاومة العزل الكهربائي
• مقاومة العزل

يجب تقييم الحماية البيئية والأداء الكهربائي بشكل منفصل.

متى يجب اختيار تصنيف IP67؟

قد يكون تصنيف IP67 مناسبًا عندما:

• يتم تركيب المفتاح على لوحة معدات محمية
• السطح الأمامي معرّض للغبار والمطر
• من الممكن التعرّض المؤقت للماء
• تبقى الطرفيات الخلفية داخل غلاف واقٍ
• الغمر الكامل ليس شرطًا طبيعيًّا للتشغيل
• لا تتطلّب هذه التطبيقة مستوى اختبار IP68 المحدّد

متى يجب اختيار تصنيف IP68؟

قد يكون تصنيف IP68 مناسبًا في الحالات التالية:

• عندما تتطلّب الحماية من الغمر ظروفًا أكثر صرامة
• عندما يشترط مواصفات التطبيق صراحةً تصنيف IP68
• عندما قد تتعرّض المعدّات للتلامس مع الماء على عمق أكبر أو لفترة أطول
• تتطابق ظروف اختبار درجة الحماية IP68 المحددة من قِبل الشركة المصنعة مع التطبيق المقصود
• تصميم التثبيت والأسلاك الخلفية يدعم درجة الحماية المطلوبة

الأسئلة التي يجب طرحها على المورد

قبل اعتماد مفتاح محكم الإغلاق، تأكَّد من الآتي:

١. هل تنطبق درجة الحماية على لوحة الواجهة الأمامية فقط أم على المفتاح بالكامل؟
٢. ما عمق وفترة اختبار درجة الحماية IP68؟
٣. هل منطقة الطرف الخلفي للموصِّلات محكمة الإغلاق؟
٤. هل يشمل المفتاح غسالة أو حلقة O؟
٥. ما سمك اللوحة الموصى به؟
٦. هل يتطلب التثبيت عزم دوران محدد؟
7. هل تتوفر أسلاك توصيل أو موصلات؟
8. هل المواد مناسبة للبيئة التشغيلية؟
9. هل خضع المنتج للاختبار في الوضع المقصود لاستخدامه؟
10. هل تتطلب التطبيق إجراء اختبارات إضافية كيميائية أو ضد الاهتزاز؟

الخاتمة

تُعد تصنيفات IP67 وIP68 مفيدة، لكن لا ينبغي الاعتماد عليها وحدها كمعايير للاختيار.
يعتمد اختيار المفتاح المغلَّف الصحيح على المنطقة المراد حمايتها، وظروف الاختبار، وأسلوب التركيب، والتوصيل الخلفي، والمواد، والبيئة الفعلية للمعدات.
غالبًا ما تكون الوصف الواضح مثل «إغلاق لوحة التحكم بتصنيف IP67» أكثر فائدة من ادعاء عامٍّ مقنعٍ بالمقاومة للماء.
تقدم شركة TOOWEI مفاتيح انزلاقية مغلَّفة، ومفاتيح ضغط، وأضواء مؤشرات لوحيّة لمجالس التحكم، والمركبات، والآلات، وتطبيقات التحكم الخارجية.

CTA

أرسل إلى شركة TOOWEI تصنيف الحماية المطلوب، وهيكل اللوحة، وظروف التعرُّض، وحجم التثبيت، وأسلوب التوصيل الكهربائي للحصول على دعم في اختيار المنتج.