ما هو Vibration — ISO 12405؟
اختبار الاهتزاز هو اختبار يتم فيه تعريض العينة على شاكر للاهتزاز بتردد وسعة ومدة محددة، وتقييم القوة الهيكلية واستمرارية الوظيفة. يتم استخدام ملفات التعريف الجيبية والعشوائية والمختلطة.
الغرض من Vibration — ISO 12405
والغرض من ذلك هو تمثيل الاهتزاز الذي سيتعرض له المنتج أثناء النقل وعلى منصة التشغيل الخاصة به، بطريقة سريعة، والتحقق من مقاومته.
على أي منتجات يُطبَّق Vibration — ISO 12405؟
- خلايا البطارية والوحدات والحزم
- وحدات إلكترونيات الطيران الفضائية
- معدات الدفاع والسكك الحديدية
- الالكترونيات البحرية
- منتجات الشحن المعبأة
في أي قطاعات يُستخدم Vibration — ISO 12405؟
المواصفات المتعلقة بـ Vibration — ISO 12405
- ISO 12405شروط الاختبار لحزم بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية امتحان
شروط Vibration — ISO 12405
- حساب تعريفي
- اكتساح جيبي، عشوائي، أو جيبي على عشوائي؛ المحددة في المواصفات
- UN 38.3 T.3
- اكتساح جيبية من 7 هرتز إلى 200 هرتز، ثلاث ساعات لكل محور
- محور
- عموما بشكل منفصل في ثلاثة محاور متعامدة
- المدة
- المدة لكل محور كما هو محدد في المواصفات
جهاز Vibration — ISO 12405
- شاكر الكهروديناميكي ومضخم الطاقة
- مقاييس التسارع ونظام التحكم في الاهتزاز
- تركيب التثبيت
- ترتيب محمي من الانفجار (في اختبارات البطارية)
- نظام مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ Vibration — ISO 12405
- يجب أن يتم تركيب العينة بمثبت يمثل طريقة التثبيت الفعلية
- يجب أن يقع رنين التركيبة خارج نطاق الاختبار
- يجب أن تكون العينة مشحونة بالكامل في اختبارات البطارية
- يجب التحقق من الوظيفة قبل الاختبار وبعده
مدة Vibration — ISO 12405
ونظراً للمدة المحددة لكل محور وثلاثة محاور، فإن المدة الإجمالية تكون عموماً عدة أيام.
إجراء Vibration — ISO 12405
- 1يتم تثبيت العينة على الجهاز ويتم وضع مقاييس التسارع.
- 2يتم إجراء بحث الرنين لتحديد الترددات الحرجة.
- 3يتم تحميل ملف تعريف المواصفات ويتم التحقق من التحكم.
- 4يتم تطبيق الاهتزاز لمدة محددة في كل محور.
- 5يتم فحص الوظيفة والحالة البدنية أثناء الاختبار وبعده.
- 6تتم مراقبة الجهد ودرجة الحرارة في اختبارات البطارية.
معايير قبول Vibration — ISO 12405
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم وجود ضرر هيكلي، وعدم فك التوصيلات، واستمرارية الوظيفة. في اختبارات البطارية، مطلوب أيضًا عدم وجود تسرب أو حريق أو انفجار.
تقييم النتائج
تتم مقارنة عمليات البحث بالرنين قبل وبعد الاختبار؛ ويشير تحول التردد إلى التخفيف الهيكلي. يتم تقييم الفحص البصري واختبار الوظيفة معًا.
تقرير Vibration — ISO 12405
- المعيار المطبق والملف الشخصي
- نطاق التردد والسعة/PSD والمدة
- معلومات المحور ووصف المباراة
- نتائج البحث عن الرنين
- حالة الوظيفة والفحص البصري
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- الأمم المتحدة 38.3 (نقل البطاريات)
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R100
- متطلبات معدات الطيران والسكك الحديدية
Batarya Testleri — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Vibration؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تجيب اختبارات البطاريات على ثلاثة أسئلة منفصلة، لكل منها مجموعة معايير خاصة بها: هل يمكن نقل البطارية، هل هي آمنة في الاستخدام، هل تقدم الأداء المعلن؟ غالباً ما تُخلط هذه الأسئلة الثلاثة ببعضها، وللخلط عواقب تجارية — لا يمكن دخول السوق بتقرير نقل، ولا يمكن الشحن بتقرير سلامة المنتج.
على جانب النقل، يُعد UN 38.3 بوابة إلزامية؛ لا يمكن شحن بطارية بدون هذا الإثبات. على جانب السلامة يحدد مجال التطبيق ما ينطبق: IEC 62133-2 للمنتجات المحمولة، IEC 62619 وIEC 63056 لتطبيقات التخزين الصناعي والطاقة، UNECE R100 وUL 2580 وISO 6469 للمركبات الكهربائية. على جانب الأداء تُقاس السعة والمقاومة الداخلية وعمر الدورات والتفريغ الذاتي وقبول الشحن والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التمييز بين المستويات أساسي في هذه العائلة وهو الموضوع الذي يثير أكبر جدل في سلسلة التوريد. تُقيَّم الخلية والوحدة والحزمة بشكل منفصل؛ الشهادة الممنوحة للخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. إلى جانب الخلايا، يتحدد سلوك الحزمة بواسطة نظام إدارة البطارية وتصميم التبريد والبنية الميكانيكية وترتيب التوصيلات وتنسيق العزل. وضع تقرير مورّد الخلايا في ملف الحزمة ممارسة شائعة لكنها غير كافية.
الانفلات الحراري وانتشاره هما الموضوع الأكثر أهمية في هذا المجال. قد تدخل الخلية الليثيومية في تفاعل كيميائي ذاتي الاستمرار عند تلفها أو ارتفاع حرارتها المفرط؛ عند هذه النقطة يصبح إخراج الحرارة من الخارج غير ممكن غالباً. لذلك تعامل المعايير الحديثة الانفلات الحراري لخلية واحدة كسيناريو عطل لا يمكن تجنبه، وتغيّر السؤال: هل ينتشر الحدث إلى الخلايا المجاورة، وماذا يُطلق خارج الحزمة، وكم من الوقت يتبقى للمستخدم للهروب؟
في هذا المجال يُقيَّم نظام إدارة البطارية ليس كلوحة إلكترونية بل كوظيفة سلامة. يُبيَّن أن الحماية من الشحن الزائد والتفريغ الزائد والتيار الزائد ودرجة الحرارة الزائدة تعمل فعلياً، وأن النظام ينتقل إلى الجانب الآمن عند حدوث عطل، وأن برمجياته تم التحقق منها. في التطبيقات الصناعية والمركبات ترتبط هذه التقييمات بأطر السلامة الوظيفية.
الجانب التنظيمي يزداد صرامة بسرعة. تتجاوز لائحة البطاريات الأوروبية (الاتحاد الأوروبي) 2023/1542 السلامة وتُدخل التزامات بشأن الإفصاح عن البصمة الكربونية ونسبة المحتوى المعاد تدويره والإفصاح عن المتانة والسعة وجواز سفر البطارية وإمكانية الإزالة للبطاريات المحمولة. هذا يوسّع نطاق الاختبارات إلى ما وراء اختبارات السلامة الكلاسيكية.
مجموعات الطرق في هذا المجال
سوء المعاملة الكهربائية
الشحن الزائد، التفريغ الزائد، القصر الخارجي، التفريغ القسري والشحن غير المتوازن. هنا يُرى ما إذا كانت دوائر الحماية تعمل فعلياً.
إساءة الاستخدام الميكانيكي
الاهتزاز، الصدمة، السحق، الاختراق، السقوط الحر والانقلاب. تتم مراقبة ما إذا كانت ظروف القصر الداخلي تنشأ.
الاختبارات الحرارية
دورات الحرارة، الصدمة الحرارية، التخزين في درجة حرارة عالية، التعرض للحريق وانتشار الانفلات الحراري.
الاختبارات البيئية
الرطوبة، الضغط المنخفض، رذاذ الملح، وعند الحاجة الغمر؛ تبرز هذه في تطبيقات المركبات والاستخدام الخارجي.
قياسات الأداء
السعة والطاقة والقدرة، المقاومة الداخلية، الكفاءة، عمر الدورات، العمر التقويمي والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التحقق من نظام إدارة المباني
التحقق من عتبات الحماية، وظيفة موازنة الخلايا، الاتصالات والاستجابة للأعطال.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- UN 38.3 ليست شهادة سلامة منتج؛ فهي تثبت فقط مطابقة النقل.
- شهادة الخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. تُقيَّم الحزمة بشكل منفصل وفق بنيتها الخاصة.
- حزمتان مبنيتان من نفس الخلية تعطيان نتائج مختلفة؛ التبريد والتوصيل والبنية الميكانيكية عوامل حاسمة.
- اختبار الأداء ليس اختبار سلامة. تقرير عمر الدورات لا يلبي متطلبات السلامة.
- بالنسبة لبطارية المركبة الكهربائية، تقرير UL 2580 والموافقة بموجب UNECE R100 ليسا الشيء نفسه؛ أحدهما تقييم معياري والآخر نظام اعتماد النوع.
- بطارية المركبة المنقولة إلى تطبيق العمر الثاني تدخل في ملف استخدام جديد؛ التقييم السابق لا ينتقل مباشرة.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- مطابقة النقل وملخص الاختبار للشحن
- إعلان سلامة المنتج والوصول إلى السوق
- إعلانات الأداء والمتانة والبصمة الكربونية بموجب لائحة البطاريات
- تقييم أثر تغيير مورد الخلايا أو نظام إدارة البطارية
- عمليات القبول الموقعي لنظام تخزين الطاقة
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Vibration — ISO 12405
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Vibration؟
تم تنفيذ Vibration في النطاق IEC 60068-2-6, IEC 60068-2-64, UN 38.3 T.3, MIL-STD-810 طريقة 514, RTCA DO-160 القسم 8, IEC 61373, ISO 16750-3 و ISO 12405. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Vibration؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على خلايا البطارية والوحدات والحزم, وحدات إلكترونيات الطيران الفضائية, معدات الدفاع والسكك الحديدية, الالكترونيات البحرية و منتجات الشحن المعبأة. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Vibration؟
المعلمات المحددة هي: حساب تعريفي — اكتساح جيبي، عشوائي، أو جيبي على عشوائي؛ المحددة في المواصفات, UN 38.3 T.3 — اكتساح جيبية من 7 هرتز إلى 200 هرتز، ثلاث ساعات لكل محور و محور — عموما بشكل منفصل في ثلاثة محاور متعامدة. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Vibration؟
يجب أن يتم تركيب العينة بمثبت يمثل طريقة التثبيت الفعلية, يجب أن يقع رنين التركيبة خارج نطاق الاختبار و يجب أن تكون العينة مشحونة بالكامل في اختبارات البطارية. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Vibration؟
ونظراً للمدة المحددة لكل محور وثلاثة محاور، فإن المدة الإجمالية تكون عموماً عدة أيام. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Vibration التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم وجود ضرر هيكلي، وعدم فك التوصيلات، واستمرارية الوظيفة. في اختبارات البطارية، مطلوب أيضًا عدم وجود تسرب أو حريق أو انفجار.