धूल कक्ष पर आधारित उत्पाद आवरणों के धूल संरक्षण प्रदर्शन परीक्षण और सत्यापन पर अनुसंधान

सार
इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत उत्पाद, लैंप, विद्युत कैबिनेट, ऑटो और मोटरसाइकिल के पुर्जे बाहरी और औद्योगिक वातावरण में लगातार रेत और धूल के संपर्क में रहते हैं। धूल के प्रवेश से सर्किट में शॉर्ट सर्किट, इन्सुलेशन की विफलता, यांत्रिक जाम और अन्य खराबी हो सकती है। आवरणों पर IP5X और IP6X धूल सुरक्षा ग्रेड का परीक्षण उत्पाद की विश्वसनीयता सत्यापन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बन गया है। LISUN SC-015 धूल कक्ष परीक्षण उपकरण के रूप में, यह पत्र GB/T4208-2008 सहित मानकों का पालन करता है। IEC60529यह शोधपत्र (2013) डस्ट चैंबर के कार्य सिद्धांत, विभिन्न प्रकार के नमूनों के लिए परीक्षण प्रक्रियाओं और परीक्षण योजनाओं का विस्तृत वर्णन करता है। विभिन्न उत्पादों की धूल से होने वाली क्षति की विशेषताओं की तुलना करने के लिए मापे गए आंकड़ों के साथ, यह शोधपत्र अनुसंधान एवं विकास को अंतिम रूप देने, कारखाने के निरीक्षण और प्रमाणन परीक्षण में डस्ट चैंबर के अनुप्रयोग मूल्य को स्पष्ट करता है, और संलग्नक सीलिंग संरचना के मानकीकृत अनुकूलन और विभिन्न उत्पादों के धूल-रोधी निरीक्षण के लिए परीक्षण आधार प्रदान करता है।

1 परिचय
खनन संयंत्र, सड़क की सतहें, रेगिस्तानी क्षेत्र, खुले निर्माण स्थल और अन्य स्थान साल भर धूल, महीन रेत और हवा में मौजूद छोटे-छोटे कणों से भरे रहते हैं। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, बाहरी लैंप, कम वोल्टेज वाले विद्युत कैबिनेट, मोटरसाइकिल सेंसर, ऑटोमोबाइल लैंप और अन्य उत्पादों के बाहरी आवरण की सील में खराबी आने पर, ये अत्यंत महीन धूल दरारों के माध्यम से उपकरण में प्रवेश कर जाती है, जिससे ऊष्मा उत्सर्जन के रास्ते अवरुद्ध हो जाते हैं, संपर्क ऑक्सीकरण होता है और इन्सुलेशन क्षमता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण का सेवा जीवन काफी कम हो जाता है।

घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय एकीकृत मानकों के अनुसार, IP5X और IP6X धूल प्रतिरोध परीक्षण एक सीलबंद धूल कक्ष में ही किए जाने चाहिए। वास्तविक धूल प्रवेश की कार्य स्थितियों का अनुकरण करने के लिए परिसंचारी निलंबित धूल और नकारात्मक दबाव पंपिंग प्रणालियों को अपनाया जाता है। LISUN SC-015 डस्ट चैंबर एक मुख्यधारा का परीक्षण उपकरण है जो मध्यम और बड़े आकार के नमूनों के लिए उपयुक्त है, जिसका आंतरिक कार्य आयाम 1000×1500×1000 मिमी है। यह एक साथ कई विशिष्टताओं के नमूनों को रख सकता है, तापमान नियंत्रण, स्वचालित धूल निष्कासन, वैक्यूम नकारात्मक दबाव और लंबे समय तक समयबद्ध परीक्षण का समर्थन करता है, और इलेक्ट्रॉनिक्स, प्रकाश व्यवस्था, कम वोल्टेज वाले विद्युत उपकरणों और ऑटो पार्ट्स की आईपी धूल प्रतिरोध परीक्षण आवश्यकताओं की पूरी श्रृंखला को पूरा करता है। मानकीकृत परीक्षणों के आधार पर, SC-015 धूल कक्ष पर आधारित इस शोधपत्र में विभिन्न उत्पादों के धूल से सुरक्षा प्रदर्शन के लिए परीक्षण विधियों और मूल्यांकन मानकों का व्यवस्थित विश्लेषण किया गया है।

2 परीक्षण उपकरण और मानक आधार
2.1 मुख्य परीक्षण उपकरण: LISUN SC-015 धूल कक्ष
RSI SC-015 धूल कक्ष को कड़ाई से अनुरूप डिजाइन किया गया है IEC60529 और GB2423.37-89 मानकों के अनुरूप, इसमें पाँच प्रमुख मॉड्यूल शामिल हैं: सीलबंद परीक्षण गुहा, धूल परिसंचरण प्रणाली, तापन तापमान नियंत्रण प्रणाली, वैक्यूम पंपिंग प्रणाली और पीएलसी टच नियंत्रण प्रणाली। प्रमुख तकनीकी पैरामीटर इस प्रकार हैं:
• कैविटी सामग्री: 304 स्टेनलेस स्टील आंतरिक लाइनर, पेंटेड स्टील बाहरी खोल, सुविधाजनक धूल प्रतिस्थापन के लिए नीचे की ओर अलग करने योग्य धूल संग्रहण इकाई;
• मानक धूल: 75 माइक्रोमीटर छलनी जाल से सूखे टैल्कम पाउडर को 50 माइक्रोमीटर धातु के तार से छानना, मानक खुराक 2 किलोग्राम/मी³; टैल्कम पाउडर को प्रति बैच 20 बार से अधिक पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है;
• परिवेश नियंत्रण: कमरे के तापमान +10℃ से 60℃ तक समायोज्य तापमान, कक्ष की दीवारों पर धूल जमने और चिपकने से रोकने के लिए अंतर्निर्मित धूल कक्ष;
• वैक्यूम सिस्टम: समायोज्य नकारात्मक दबाव 0~10kPa, पंपिंग गति 0~4800L/H, IP6X नकारात्मक दबाव मानक को पूरा करता है जो संलग्नक आयतन के 80 गुना हवा को बाहर निकालता है;
• नियंत्रण इकाई: पैनासोनिक पीएलसी के साथ 7-इंच टच स्क्रीन, धूल उड़ाने, कंपन और कुल परीक्षण अवधि के लिए स्वतंत्र समय निर्धारण, अधिकतम परीक्षण समय 99 घंटे 59 मिनट;
• विद्युत आपूर्ति: 380V त्रि-चरण विद्युत आपूर्ति, जो संपूर्ण विद्युत कैबिनेट और एकीकृत वाहन लैंप असेंबली जैसे बड़े नमूनों को ऊर्ध्वाधर/क्षैतिज रूप से रखने के लिए उपयुक्त है।

इस उपकरण में टेम्पर्ड ग्लास ऑब्ज़र्वेशन विंडो और अंतर्निर्मित एलईडी लाइटिंग लगी है, जिससे धूल भरे वातावरण में भी नमूनों की सीलिंग स्थिति का पूर्ण दृश्य अवलोकन संभव है। परीक्षण के दौरान नमूनों को एक साथ चालू किया जा सकता है ताकि संचालन के दौरान उपकरण से निकलने वाली ऊष्मा से उत्पन्न वास्तविक श्वसन दाब अंतर का अनुकरण किया जा सके।

SC-015_एएल

2.2 अपनाए गए परीक्षण मानक
• अंतर्राष्ट्रीय मानक: IEC60529:1989+A1:1999+A2:2013 संलग्नकों द्वारा प्रदान की गई सुरक्षा की डिग्री (आईपी कोड);
• सामान्य घरेलू मानक: जीबी/टी4208-2008 बाड़ों द्वारा प्रदान की गई सुरक्षा की डिग्री (आईपी कोड), जीबी2423.37-89 विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए पर्यावरणीय परीक्षण परीक्षण एल: धूल और रेत परीक्षण;
• उद्योग विशेष मानक: GB7000.1 ल्यूमिनेयर्स भाग 1: सामान्य आवश्यकताएँ और परीक्षण, GB/T4942.2-93 कम वोल्टेज उपकरणों के लिए सुरक्षा की डिग्री, GB/T10485 ऑटोमोटिव प्रकाश घटकों के लिए पर्यावरणीय परीक्षण विनिर्देश।

3. डस्ट चैंबर पर आधारित मानकीकृत धूल परीक्षण प्रक्रियाएं
IP5X/IP6X परीक्षण के लिए एकीकृत परीक्षण चरण SC-015 धूल कक्षों की सूची नीचे दी गई है:

3.1 नमूने का पूर्व-उपचार और क्लैम्पिंग
• दृश्य निरीक्षण: जांचें कि संलग्नक सीलिंग रिंग, केबल ग्लैंड, कवर प्लेट और स्क्रू जोड़ों में कोई क्षति, गोंद की कमी या अत्यधिक असेंबली अंतराल तो नहीं है;
• शेल प्रकारों का वर्गीकरण: टाइप I शेल (संचालन के दौरान आंतरिक नकारात्मक दबाव उत्पन्न करने वाले उपकरण, जैसे ऊष्मा उत्सर्जक लैंप, मोटर इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण) में वायु निष्कर्षण छिद्रों की व्यवस्था की जाएगी; संतुलित आंतरिक और बाह्य वायु दाब वाले टाइप II शेल में नकारात्मक दबाव कनेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है;
• नमूने लगाना: इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, लैंप, छोटे विद्युत कैबिनेट और ऑटो पार्ट्स को चैंबर के अंदर स्टेनलेस स्टील के नमूना रैक पर उनकी वास्तविक स्थापना स्थिति के अनुसार लगाएं। परीक्षण नमूनों पर धूल की एकसमान परत सुनिश्चित करने के लिए कई नमूनों के बीच की दूरी ≥100 मिमी होनी चाहिए।

3.2 डस्ट चैंबर परीक्षण के पैरामीटर सेटिंग
• धूल की आपूर्ति: गुहा की मात्रा के आधार पर 2 किलोग्राम/वर्ग मीटर की खुराक पर सूखा टैल्कम पाउडर डालें, और मानक धातु की छलनी के माध्यम से मोटे एकत्रित कणों को हटा दें;
• तापमान सेटिंग: बाहरी उपकरणों के लिए समान रूप से 40℃ सेट करें, धूल को नमी के कारण जमने से बचाने के लिए हीटिंग एयर डक्ट के माध्यम से धूल को पहले से गर्म करें;
• धूल का संचलन और धूल को झाड़ना: कक्ष के अंदर समान रूप से निलंबित धूल के बादल को बनाए रखने के लिए समय-समय पर धूल उड़ाने वाले पंखे और आंतरायिक धूल कक्ष को चालू करें;
• नकारात्मक दबाव नियंत्रण (केवल IP6X): नमूनों पर आरक्षित वायु निष्कर्षण छिद्रों से वैक्यूम पंप को जोड़ें, संलग्नक आयतन के 80 गुना के बराबर हवा को लगातार बाहर निकालें, और दबाव अंतर का उपयोग करके खोल के अंतरालों के माध्यम से धूल के प्रवेश को नियंत्रित करें; IP5X केवल लागू नकारात्मक दबाव के बिना प्राकृतिक धूल निलंबन को अपनाता है।

3.3 परीक्षण की अवधि और परीक्षण के बाद का मूल्यांकन
IP5X के लिए मानक परीक्षण अवधि 8 घंटे है, जबकि IP6X 24 घंटे तक चलती है। परीक्षण के बाद, पंखे और वैक्यूम सिस्टम बंद कर दें, धूल के प्राकृतिक रूप से जमने के लिए 30 मिनट तक स्थिर रखें, फिर नमूने निकालकर अलग करके निरीक्षण करें।
• IP5X पास मानदंड: थोड़ी मात्रा में धूल जमा होना स्वीकार्य है, लेकिन धूल सर्किट बोर्ड, टर्मिनलों और ट्रांसमिशन संरचनाओं को नहीं ढकनी चाहिए। लगातार 4 घंटे तक चालू रहने पर शॉर्ट सर्किट, ओवरहीटिंग या कार्यात्मक असामान्यता नहीं पाई जाती है;
• IP6X पास मानदंड: शेल के अंदर धूल का कोई दृश्यमान प्रवेश नहीं, सीलिंग जोड़ों, केबल इनलेट और ड्रेन होल पर धूल जमा होने के कोई निशान नहीं।

4. धूल कक्ष में परीक्षण किए गए विभिन्न उत्पादों के तुलनात्मक मापे गए आंकड़े
इस परीक्षण में, LISUN SC-015 एक ही परीक्षण स्थितियों के तहत 5 उद्योगों के 3 प्रमुख उत्पादों पर एक साथ IP6X धूल प्रतिरोध परीक्षण करने के लिए डस्ट चैंबर का उपयोग किया गया: तापमान 40℃, टैल्कम पाउडर की मात्रा 2kg/m³, नकारात्मक दबाव 5kPa, 24 घंटे का निरंतर परीक्षण। परीक्षण के सांख्यिकीय परिणाम तालिका 1 में दर्शाए गए हैं।
तालिका 1 में विभिन्न उत्पादों के IP6X धूल प्रतिरोध परीक्षण के परिणाम दिए गए हैं। SC-015 धूल कक्ष

जैसा कि तालिका 1 में दिखाया गया है, कठोर धूल भरे नकारात्मक दबाव वाले वातावरण के तहत, जिसे अनुकरण किया गया है SC-015 धूलरोधी कक्षों के कारण उत्पादों में धूल से होने वाली खराबी मुख्य रूप से तीन समस्याओं से उत्पन्न होती है: सीलिंग सहायक उपकरणों का अनुचित चयन, दोषपूर्ण संयोजन प्रक्रियाएँ और साधारण चिपकने वाली सीलिंग संरचनाएँ। एकीकृत फोम स्ट्रिप्स और पूर्ण सिलिकॉन रिंग से सुसज्जित कम वोल्टेज वाले विद्युत कैबिनेट IP6X परीक्षण में सफल रहे हैं, जो धूलरोधी संरचनात्मक समाधान का सर्वोत्तम उदाहरण प्रस्तुत करते हैं। धूलरोधी कक्ष वास्तविक बाहरी धूल प्रवेश स्थितियों को सटीक रूप से पुन: उत्पन्न कर सकता है, संलग्नक सीलिंग डिज़ाइन में दोषों को शीघ्रता से उजागर कर सकता है और उत्पादों की संरचनात्मक सुधार के लिए मात्रात्मक परीक्षण डेटा सहायता प्रदान कर सकता है।

5 अनुप्रयोग लाभ SC-015 औद्योगिक परीक्षण में धूल कक्ष
• बहु-श्रेणी के बड़े आकार के नमूनों के साथ संगत: 1000×1500 मिमी का क्षैतिज आंतरिक स्थान नमूनों को अलग किए बिना संपूर्ण विद्युत कैबिनेट, ऑटोमोटिव लैंप के पूरे सेट और बड़े औद्योगिक लैंप को पूरी तरह से समायोजित कर सकता है, जिससे पूरी मशीनों की वास्तविक सीलिंग स्थिति बहाल हो जाती है। निरीक्षण दक्षता में सुधार के लिए छोटे इलेक्ट्रॉनिक घटकों और सेंसरों का परीक्षण स्तरित रैक पर बैचों में किया जा सकता है।
• मानक मापदंडों का पूर्ण अनुपालन: धूल की सांद्रता, नकारात्मक दबाव, तापमान, धूल का कंपन और समय, ये सभी राष्ट्रीय IP5X/IP6X मानकों और IEC अंतर्राष्ट्रीय मानकों के अनुरूप हैं। परीक्षण डेटा का उपयोग सीधे CNAS तृतीय-पक्ष प्रमाणन रिपोर्ट और उत्पादों के निर्यात निरीक्षण के लिए किया जा सकता है।
• अनुसंधान एवं विकास पुनरावृति के लिए त्वरित सत्यापन: उत्पाद डिजाइन चरण में, उद्यम विभिन्न सीलिंग स्ट्रिप्स, शेल संरचनाओं और असेंबली प्रक्रियाओं के धूल प्रतिरोध प्रभावों की तुलना तेजी से कर सकते हैं। SC-015 धूल से बचाव के लिए कक्ष बनाने से उत्पाद को अंतिम रूप देने का चक्र छोटा हो जाता है और बाहरी क्षेत्रों में होने वाली विफलताओं के कारण होने वाली पुनर्कार्य लागत में कमी आती है।
• सुविधाजनक संचालन और रखरखाव: नीचे स्थित अलग किए जा सकने वाले धूल संग्रहण डिब्बे से टैल्कम पाउडर को पूरी तरह से बदला जा सकता है, जिससे नए और पुराने धूल के मिश्रण से परीक्षण सांद्रता में कोई गड़बड़ी नहीं होती। उद्योग-विशिष्ट परीक्षण टेम्पलेट्स के कई सेट पीएलसी स्वचालित प्रोग्राम में संग्रहीत किए जा सकते हैं, जिससे लैंप, ऑटो पार्ट्स और इलेक्ट्रिकल कैबिनेट के लिए परीक्षण प्रक्रियाओं को एक क्लिक में बदला जा सकता है।

6 निष्कर्ष और संभावना
RSI धूल कक्ष यह इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत उत्पादों, प्रकाश उपकरणों, कम वोल्टेज वाले विद्युत कैबिनेट, ऑटोमोटिव और मोटरसाइकिल पुर्जों के लिए बने आवरणों के धूल से बचाव के प्रदर्शन को सत्यापित करने के लिए एक अनिवार्य मानकीकृत परीक्षण उपकरण है। इसमें बड़े आयतन वाली गुहा, पूर्ण नकारात्मक दबाव तापमान नियंत्रण प्रणाली और पूरी तरह से स्वचालित नियंत्रण कार्यक्षमताएँ हैं। LISUN SC-015 डस्ट चैंबर वास्तविक धूल प्रवेश कार्य स्थितियों का सटीक अनुकरण कर सकता है और आईपी5एक्स और आईपी6एक्स दो-स्तरीय धूल प्रतिरोध ग्रेड परीक्षण को स्थिर रूप से पूरा कर सकता है।

विभिन्न नमूनों के तुलनात्मक परीक्षण SC-015 डस्ट चैंबर से यह सिद्ध होता है कि आवरणों का धूल-रोधी प्रदर्शन मुख्य रूप से सीलिंग संरचना के प्रकार, सीलिंग सहायक सामग्री और संयोजन तकनीक पर निर्भर करता है। साधारण दो-तरफ़ा चिपकने वाला पदार्थ, अपर्याप्त संपीड़न वाले ओ-रिंग और असमान कसाव वाली विभाजित संरचनाएं धूल के प्रवेश से विफलता के लिए अत्यधिक प्रवण होती हैं। कंपनियां डस्ट चैंबर पर निर्भर रहते हुए उन्नत विश्वसनीयता परीक्षण कर सकती हैं, आवरण सीलिंग डिज़ाइन को अनुकूलित कर सकती हैं और उत्पाद की बाहरी पर्यावरणीय अनुकूलता को शुरुआत से ही बेहतर बना सकती हैं।

इसके बाद व्युत्पन्न मॉडल 56K डस्ट चैंबर पर आधारित है SC-015 इस श्रृंखला को धूल के प्रभाव के मजबूत परीक्षण के अनुरूप सुसज्जित किया जा सकता है। ISO20653 मानकों को बढ़ाना, वाणिज्यिक वाहनों और निर्माण मशीनरी के पुर्जों के लिए उच्च श्रेणी के धूल प्रतिरोध परीक्षण परिदृश्यों का विस्तार करना, और सभी उद्योगों को कवर करने वाली धूल विश्वसनीयता सत्यापन प्रणाली में और सुधार करना।