IP67 ja IP68 ovat laajalti käytettyjä suojaluokkia kytkimille, jotka asennetaan alttiille laitelautasille. Tässä oppaassa selitetään, mitä nämä luokat tarkoittavat, mitä ne eivät tarkoita ja mitä valmistajien tulee varmistaa ennen tiukentetun kytkimen valintaa.
Rakennuskoneissa, maatalouskoneissa, merenkulkuun liittyvissä järjestelmissä, erikoisajoneuvoissa ja ulkoisissa ohjauspaneelissa käytetyt kytkimet ovat usein alttiina vedelle, pölylle, mutalle, puhdistusmenetelmille ja vaihtuville säätöille.
Näihin sovelluksiin ostajat vertailevat usein IP67- ja IP68-kytkimiä.
Kuitenkin kahden luokan valinta vaatii enemmän kuin vain korkeamman numeron valitsemisen. Suojattu alue, asennustapa, testiolosuhteet ja takana oleva johtojen rakenne ovat yhtä tärkeitä.
Mitä IP-luokitus tarkoittaa?
IP tarkoittaa sisäpääsyä estävää suojaa (Ingress Protection).
Luokitus koostuu kahdesta numerosta.
Ensimmäinen numero kuvaa suojaa kiinteitä esineitä ja pölyä vastaan.
Toinen numero kuvaa suojaa vettä vastaan.
Sekä IP67- että IP68-luokitukselle:
• Ensimmäinen numero 6 tarkoittaa täysin pölytiukkaa suojatason.
• Toinen numero kuvaa vesisuojatason.
Luokitus pätee ainoastaan määritellyissä testi- ja asennusoloissa.
Mitä IP67 tarkoittaa?
IP67 tarkoittaa yleensä suojaa pölyltä ja tilapäiseltä upottamiselta vedessä määritellyissä testiolosuhteissa.
Paneelille asennetun kytkimen tapauksessa luokitus voi koskea ainoastaan paneelin yläpuolella olevaa osaa.
Tämä tarkoittaa, että vipu, toimintaosa, liitospesä, painike, tiivistyskierre ja paneelin liitososa voivat olla suojattuja, kun taas liittimet tai takakotelo voivat jäädä suojaamattomiksi.
IP67-luokitus voi olla sopiva laitteille, joita saattaa kohdata:
• Sade
• Vesipisaroita
• Pölyä
• Mutaa
• Ulkokäyttöä
• Tilapäistä upotusta
• Puhdistusmenettelyjä
Tarkka soveltuvuus riippuu edelleen siitä, miten ja missä kytkin on asennettu.
Mitä IP68 tarkoittaa?
IP68 osoittaa myös täysin pölytiukkuutta, mutta se on tarkoitettu veden alla olemiseen pidemmän aikaa kuin IP67-testissä vaaditaan.
Tärkein seikka on, että IP68 ei määritä yhtä yleispätevää syvyyttä ja kestoa kaikille tuotteille.
Valmistajan on määriteltävä testaustilanteet.
Näihin voivat kuulua:
• Veden syvyys
• Testin kesto
• Veden lämpötila
• Staattiset tai dynaamiset veden olosuhteet
• Kytkimen suojattu osa
• Kiinnitystapa
TOOWEI-tuotteissa, joissa on määritetty IP68-luokitus, tarkat sarjan ehdot on vahvistettava tuotteen teknisistä tiedoista.
Esimerkiksi joitakin etupaneelin kytkinten suunnitteluja voidaan testata määritellyssä veden syvyydessä ja ajassa, kun kytkin on kiinnitetty oikein paneeliin.
IP68-luokitus ei ole automaattisesti parempi kaikissa sovelluksissa
Korkeampi IP-luokitus ei automaattisesti tee kytkimestä oikeaa valintaa.
Tuotteen etupaneelin tiukkuusluokka voi olla IP68, mutta takapuolen liitännät voivat olla alttiita.
Toisen tuotteen etupaneelin tiukkuusluokka voi olla IP67 ja sen johtimet voivat olla muovattuja (potted), mikä tarjoaa paremman suojan paneelin takana.
Oikea tuote riippuu siitä, missä kohdassa vesi ja epäpuhtaudet voivat päästä kytkimeen.
Laitteiden valmistajien tulisi kysyä:
• Onko vain paneelin etupuoli alttiina?
• Voiko vesi päästä paneelin taakse?
• Tuleeko laitteita painepesulla puhdistaa?
• Onko tilapäinen upottaminen mahdollista?
• Odotetaanko jatkuvaa upottamista?
• Onko liittimet suojattu kotelolla?
• Onko kytkin asennettu pystysuoraan vai vaakasuoraan?
Etupaneelin tiukentaminen selitetty
Etupaneelin tiukentaminen tarkoittaa, että suojaus koskee kiinnityspaneelein yläpuolella olevaa aluetta, kun kytkin on asennettu oikein.
Tämä riippuu yleensä seuraavista tekijöistä:
• Tiukentava pesukarja tai O-renkaan
• Oikeat kiinnitysreikien mitat
• Tasainen paneelin pinta
• Oikea mutterin kiristäminen
• Oikea tuotteen asento
• Soveltuva paneelin paksuus
Sanamuotojen tulee olla tarkkoja.
Suositellut ilmaisut ovat:
• IP67-luokan etupaneelin tiivistys
• IP68-suojaus etupaneelin komponenteille
• Tiivistetty kiinnityslevyn yläpuolella
Nämä ovat tarkempia kuin pelkkä koko kytkimen kuvaaminen vesitiukkana.
Täysin tiivistetyt ja valutetut johdinrakenteet
Täysin tiivistetty kytkin tarjoaa lisäsuojaa takarungon, liittimien tai johdinuloskohdan ympärillä.
Yleinen menetelmä on valutettu johdinrakenne.
Takaosio tiivistetään resiinillä tai muulla tiivistysaineella, ja johdot ulosvientävät suoraan kytkimen rungosta.
Tämä voi vähentää altistumista terminaalialueen ympärillä ja yksinkertaistaa asiakkaan kokoonpanoa.
Kapseloituja johdinversioita voidaan käyttää esimerkiksi seuraavissa sovelluksissa:
• Avoin ajoneuvopaneeli
• Ulkona käytettävä koneisto
• Merenkulkuvarusteet
• Maatalouskoneet
• Altistetut ohjauslaatikot
• Pesuun tarkoitetut ympäristöt
Kuitenkin myös kaapelin liitos ja toisessa päässä oleva liittimen on suojattava.
Tiivistetty kytkin epätiivistetyn liittimen kanssa ei muodosta täysin tiivistettyä sähköistä järjestelmää.
Asennuksen laatu vaikuttaa suojaukseen
Vaikka kytkin on oikeanluokittelun mukainen, se voi vuotaa, jos se on asennettu väärin.
Yleisiä syitä ovat:
• Liian suuret kiinnitysreiät
• Vaurioituneet tiivistysmutterit
• Epätasaiset paneelipinnat
• Riittämätön kiristäminen
• Liiallinen kiristäminen
• Virheellinen mutterin sijainti
• Maalin kertymä reiän ympärille
• Paneelin vääntymä
• Virheellinen asennusorientaatio
Tuotannossa on noudatettava kiinnitysohjeita.
OEM-hankkeissa tiivistyksen tulee varmistaa todellisesta paneelista, ei pelkästään laboratorionäytteestä.
Vedensuojelu ei kattaa kaikkia ympäristöriskejä
IP-luokitus keskittyy kiinteiden hiukkasten ja veden tunkeutumisen estämiseen.
Se ei automaattisesti osoita kestävyyttä seuraaville aineille:
• Suolapurskeelle
• Polttoaineelle
• Hydrauliikkaöljylle
• Puhdistusaineille
• UV-säteily
• Äärimmäinen lämpötila
• Jatkuvaa värähtelyä
• Syöpymistä
• Isku
• Höyrypuhdistus
Jos laitteisto toimii meriympäristössä, kaivostoiminnassa, maataloudessa tai kemiallisessa ympäristössä, saattaa vaadita lisätestausta materiaaleille ja käyttötarkoituksille.
Kytkinten materiaalit ovat edelleen tärkeitä
Tiivistystaso on vain yksi osa ympäristökestävyyttä.
Ostajien tulisi myös tarkistaa:
• Kotelomateriaali
• Käppäimen tai painikkeen materiaali
• Mutterin materiaali
• Kosketusmateriaali
• Tiivistysmateriaali
• Pinnan laadusta
• Johtimen eristys
• Liittimen rakenne
Esimerkiksi ruostumattomasta teräksestä valmistetut ulkoiset osat voivat tarjota parempaa korrosionkestävyyttä kuin tavallisesti pinnoitetut komponentit joissakin ympäristöissä.
Kuitenkin termiä »metallikuoret« ei tule käsitellä identtisenä termin »ruostumaton teräskuoret« kanssa.
IP-luokitus ja sähöturvallisuus
IP-luokitus ei kuvaa kytkimen sähkökuormituskapasiteettia, eristysominaisuuksia, kosketuskestoikää tai soveltuvuutta tiettyyn piiriin.
Kytkin on edelleen valittava seuraavien perusteella:
• Nominivirta
• Nimellisjännite
• Vaihto- vai tasavirtakuorma
• Kosketusten kytkentä
• Mekaaninen kestoikä
• Sähköinen kestoikä
• Eristyslujuus
• Eristysvastus
Ympäristönsuojauksen ja sähköisen suorituskyvyn arviointi on tehtävä erikseen.
Milloin IP67 on sopiva valinta
IP67 voi olla sopiva, kun:
• Kytkin on asennettu suojattuun laitelautaan
• Etupinta altistuu pölylle ja sadevedelle
• Tilapäinen vedenalttisuus on mahdollista
• Takaterminaalit pysyvät kotelon sisällä
• Täysin upotettu tila ei ole normaali käyttötilanne
• Sovellus ei vaadi määriteltyä IP68-testitasoa
Milloin valita IP68
IP68 voi olla sopiva, kun:
• Vaativampaa upotussuojaa vaaditaan
• Sovelluksen eritelmä vaatii erityisesti IP68-suojaa
• Laite saattaa altistua syvemmälle tai pidemmälle veden kosketukselle
• Valmistajan IP68-testiolosuhteet vastaavat sovellusta
• Asennus ja takapuolen johtojen suunnittelu tukevat vaadittua suojaa
Kysyttävät kysymykset toimittajalle
Ennen tiivistetyn kytkimen hyväksyntää varmista seuraava:
1. Päteekö nimellisarvo etupaneeliin vai kokonaankytkimeen?
2. Mikä on IP68-testin syvyys ja kesto?
3. Onko takapuolen liitäntäalue tiivistetty?
4. Onko mukana pesukierre tai O-renkaus?
5. Mikä paneelin paksuus suositellaan?
6. Vaaditaanko tiettyä kiinnitysmomenttia?
7. Onko saatavilla johdinpäitä tai liittimiä?
8. Soveltuvatko materiaalit käyttöympäristölle?
9. Onko tuotetta testattu tarkoitetussa asennusasennossa?
10. Vaatiiko sovellus lisäkemiallisia tai värähtelytestejä?
Johtopäätös
IP67- ja IP68-luokitukset ovat hyödyllisiä, mutta niitä ei tulisi käyttää ainoina valintakriteereinä.
Oikean tiivistetyn kytkimen valinta riippuu suojatusta alueesta, testausolosuhteista, asennustavasta, takapuolen johdotuksesta, materiaaleista ja todellisesta laitteiston ympäristöstä.
Selkeä kuvaus, kuten ”IP67-etupaneelin tiivistys”, on usein arvokkaampi kuin yleinen vesitiukkuusväite.
TOOWEI tarjoaa tiivistettyjä kääntökytkimiä, painonappukytkimiä ja paneelimerkkivaloja laitteiden paneelien, ajoneuvojen, koneiden ja ulkoisten ohjaussovellusten käyttöön.
Kutsu toimintaan
Lähetä TOOWEILLE vaadittu suojaluokka, paneelin rakenne, alttiusolosuhteet, kiinnityskoko ja johdotustapa tuotteen valinnan tukemiseksi.