機械沖擊和碰撞試驗通過模擬產品在實際使用、運輸、儲存過程中可能承受的沖擊環境,暴露產品的機械薄弱環節和性能退化問題,驗證產品結構完整性,為產品設計優化、質量控制和合格判定提供科學、規范的試驗依據。
北京儀綜所環境可靠性試驗及電磁兼容試驗檢測中心CNAS認可標準之——GB/T2423.5-2019機械沖擊和碰撞試驗標準解讀及專業檢測服務,筑牢產品可靠性防線。
機械沖擊試驗,又常稱為機械沖擊強度測試、機械沖擊可靠性試驗、半正弦波沖擊試驗、梯形波沖擊試驗、后峰鋸齒波沖擊試驗、沖擊加速度試驗、沖擊脈沖試驗、沖擊響應譜試驗、包裝機械沖擊試驗。
碰撞試驗也常常稱為碰撞測試、碰撞性能試驗、碰撞強度試驗、碰撞可靠性試驗、模擬碰撞試驗、包裝碰撞試驗、運輸碰撞試驗、設備碰撞耐受試驗、碰撞仿真試驗。
GB/T2423.5-2019的適用范圍覆蓋多個行業、多種產品,針對不帶包裝的樣品,以及運輸條件下包裝可視為產品本身一部分的樣品。具體而言,涵蓋電子電工產品,如各類儀器儀表、家用電器、通信設備、汽車電子零部件等;機械產品,包括小型機械設備、精密零部件、五金工具等;以及醫用電器設備、軌道交通設備、新能源產品等。
GB/T2423.5-2019對沖擊試驗的試驗條件作出了界定,首先是試驗波形,標準規定了三種基本沖擊脈沖波形,需在容差范圍內實現,其中半正弦波主要模擬撞擊或減速沖擊,后峰鋸齒波響應譜更均勻,梯形波適用于高頻寬頻譜沖擊如爆炸沖擊,實際試驗中需結合產品實際應用場景選擇,優先順序為半正弦>后峰鋸齒>梯形。其次是沖擊方向,分為三個正方向(+X、+Y、+Z向)和六個全方向(+X、+Y、+Z、-X、-Y、-Z向),具體需根據產品實際承受的沖擊環境確定,通常要求做三個或六個方向的沖擊試驗。
樣品固定方式也有明確要求,外觀尺寸規則的樣品可通過螺釘螺桿直接固定在沖擊臺面上,精密儀器或不規則樣品則需通過夾具轉接固定,確保安裝方式模擬產品實際使用或運輸狀態。
機械沖擊和碰撞試驗的嚴酷等級參數包括沖擊加速度、脈沖持續時間和沖擊次數。沖擊加速度范圍從幾g到幾百g不等,脈沖持續時間從0.5ms到10ms以上,沖擊次數可根據需求選擇3次、100次、500次、1000次、5000次等。其中,非重復沖擊(每個軸線和每個方向3次沖擊)通常采用較高應力,用于考核樣品承受最大應力的能力;重復沖擊則采用較低應力,用于確定樣品承受重復沖擊的能力或材料疲勞情況。
為讓大家更直觀理解,這里列舉一個機械沖擊和碰撞的典型試驗條件。機械沖擊試驗條件:采用半正弦波形,沖擊加速度25g,脈沖持續時間11ms,沖擊方向為+X、+Y、+Z三個正方向,每個方向沖擊3次,樣品通過專用夾具固定在沖擊臺面上,試驗前對樣品進行外觀和功能檢測,試驗后再次檢測,判定樣品是否出現結構損壞或性能下降。機械碰撞試驗條件:采用半正弦波形,沖擊加速度15g,脈沖持續時間11ms,沖擊方向為六個全方向,每個方向沖擊100次,兩次沖擊間隔確保樣品內部運動基本停止,避免共振疊加,試驗前后均需進行樣品外觀、尺寸和功能檢測,確保試驗數據準確可追溯。
北京儀綜所檢測中心具備GB/T2423.5-2019標準的CNAS、CMA雙重授權檢測能力,出具的第三方檢測報告具有國家認可的法律效力,檢測中心提供的一站式檢測服務還包括電磁兼容(EMC)、鹽霧、高溫、低溫、濕熱環境、振動、沖擊和IP防護等級試驗,實驗室全稱機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所測量控制設備及系統實驗室,實驗室認可編號為L3331,實驗室位于北京市西城區廣安門外大街甲397號,測試找張工。