Essai de choc mécanique — IEC 60068-2-27 / UN 38.3 T.4 / MIL-STD-810

Qu'est-ce que Mechanical Shock ?

L'essai de choc mécanique est un essai dans lequel des chocs de courte durée et à forte accélération sont appliqués à l'éprouvette, évaluant la résistance structurelle et la continuité de la fonction. Elle est définie par l'amplitude du choc (g) et la durée (ms).

Objectif de Mechanical Shock

Le but est de vérifier que les chocs soudains survenant lors du transport, de la manutention et de l'entretien n'endommagent pas le produit.

À quels produits Mechanical Shock s'applique-t-il ?

Cellules, modules et packages de batterie
Unités électroniques
Équipements aérospatiaux et de défense
Équipements ferroviaires et maritimes

Dans quels secteurs Mechanical Shock est-il utilisé ?

BatterieVéhicule électriqueAutomobileÉnergieÉlectronique

Normes relatives à Mechanical Shock

IEC 60068-2-27essai de choc mécanique test
UN 38.3 T.4
MIL-STD-810 Méthode 516
RTCA DO-160 Section 7
IEC 61373vibrations et chocs dans les équipements des véhicules ferroviaires test
ONU 38.3Tests de sécurité du transport sur les batteries au lithium test
IEC 62133Sécurité des piles et batteries portables test
IEC 62619sécurité des batteries au lithium dans les applications industrielles test
IEC 62620Piles et batteries industrielles au lithium test
UL 1642sécurité dans les piles au lithium test
UL 2054Sécurité des batteries à usage domestique et commercial test
UL2580Sécurité dans les batteries des véhicules électriques test
ISO 12405Conditions de test pour les batteries au lithium pour véhicules électriques test
CEE-ONU R100sécurité des véhicules électriques et des batteries test

Conditions de Mechanical Shock

Profil de choc: Demi-sinusoïdal, en dents de scie ou trapézoïdal
Amplitude et durée: Accélération (g) et durée du choc (ms) définies dans la spécification
Nombre de chocs: Un nombre défini de répétitions dans chaque axe et direction
Haches: Dans trois axes perpendiculaires, dans les deux sens

Équipement pour Mechanical Shock

Machine d'essai de choc
Accéléromètre et système de contrôle des chocs
Fixation de montage
Dispositif antidéflagrant (batterie)
Appareil de surveillance fonctionnelle

Exigences d'échantillon pour Mechanical Shock

L'échantillon doit être monté avec un luminaire représentant la méthode d'installation réelle
Le luminaire doit être suffisamment rigide pour ne pas déformer le choc
L'échantillon doit être complètement chargé lors des tests de batterie
La fonction doit être vérifiée avant le test

Durée de Mechanical Shock

Cela dépend du nombre de chocs et de la combinaison d'axes ; un programme typique est complété en une demi-journée de travail à une journée complète.

Procédure de Mechanical Shock

1L'échantillon est monté sur le luminaire et l'accéléromètre est placé.
2Le profil, l'amplitude et la durée du choc sont définis.
3La vérification du profil est effectuée avec l'appareil vide.
4Le nombre de chocs défini est appliqué dans chaque axe et direction.
5La fonction et la condition physique sont surveillées.

Critères d'acceptation de Mechanical Shock

Le critère d'acceptation est défini dans le cahier des charges : aucun dommage structurel et continuité de fonction. Lors des tests de batteries, l'absence de fuite, d'incendie et d'explosion est requise.

Évaluation des résultats

Le profil de choc mesuré doit être dans la tolérance spécifiée. Le fait que la perte de fonction soit temporaire ou permanente est enregistré.

Rapport de Mechanical Shock

Profil standard et choc appliqué
Amplitude, durée et nombre de chocs
Informations sur les axes et la direction
Courbes de chocs mesurées
État de fonctionnement et inspection visuelle

Accréditation

EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.

La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.

Portée et autorisations

Règlements connexes

UN 38.3 (transport de batteries)
CEE-ONU R100
Exigences en matière d'équipements aérospatiaux et ferroviaires

Batarya Testleri — Que couvre ce domaine d'essai ?

La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Mechanical Shock ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.

Les essais de batteries répondent à trois questions distinctes, chacune avec son propre corpus de normes : la batterie peut-elle être transportée, est-elle sûre à l'usage, fournit-elle la performance déclarée ? Ces trois questions sont souvent confondues, et la confusion a des conséquences commerciales — on ne peut pas entrer sur un marché avec un rapport de transport, ni expédier avec un rapport de sécurité produit.

Côté transport, UN 38.3 est un passage obligatoire ; une batterie sans cette preuve ne peut être expédiée. Côté sécurité, c'est l'application qui détermine ce qui s'applique : IEC 62133-2 pour les produits portables, IEC 62619 et IEC 63056 pour les applications industrielles et de stockage d'énergie, UNECE R100, UL 2580 et ISO 6469 pour les véhicules électriques. Côté performance, on mesure la capacité, la résistance interne, la durée de vie en cycles, l'autodécharge, l'acceptation de charge et le comportement dépendant de la température.

La distinction de NIVEAU est essentielle dans cette famille et c'est le sujet qui suscite le plus de débats dans la chaîne d'approvisionnement. Cellule, module et pack sont évalués séparément ; un certificat obtenu pour une cellule ne démontre pas la conformité du pack. Outre les cellules, le comportement du pack est déterminé par le système de gestion de la batterie, la conception du refroidissement, la structure mécanique, l'agencement des interconnexions et la coordination de l'isolation. Insérer le rapport du fournisseur de cellules dans le dossier du pack est une pratique courante mais insuffisante.

L'emballement thermique et sa propagation constituent le sujet le plus critique du domaine. Une cellule au lithium peut entrer dans une réaction chimique auto-entretenue lorsqu'elle est endommagée ou surchauffée ; à ce stade, il n'est généralement plus possible d'évacuer la chaleur de l'extérieur. Les normes modernes considèrent donc l'emballement thermique d'une seule cellule comme un scénario de défaillance INÉVITABLE et changent la question : l'événement se propage-t-il aux cellules voisines, que libère-t-il hors du pack, et combien de temps reste-t-il à l'utilisateur pour s'échapper ?

Dans ce domaine, le système de gestion de la batterie est évalué non pas comme une carte électronique mais comme une FONCTION DE SÉCURITÉ. On démontre que les protections contre la surcharge, la décharge excessive, la surintensité et la surchauffe fonctionnent réellement, que le système bascule du côté sûr en cas de défaillance, et que son logiciel a été vérifié. Dans les applications industrielles et véhiculaires, cette évaluation est liée aux référentiels de sécurité fonctionnelle.

Le volet réglementaire se durcit rapidement. Le règlement (UE) 2023/1542 sur les batteries va au-delà de la sécurité et introduit des obligations de déclaration de l'empreinte carbone, de taux de contenu recyclé, de déclaration de durabilité et de capacité, de passeport batterie et de démontabilité pour les batteries portables. Cela étend le périmètre des essais au-delà des essais de sécurité classiques.

Groupes de méthodes dans ce domaine

Abus électrique
Surcharge, décharge excessive, court-circuit externe, décharge forcée et charge déséquilibrée. C'est ici que l'on voit si les circuits de protection fonctionnent réellement.
Abus mécanique
Vibration, choc, écrasement, pénétration, chute libre et basculement. On surveille si des conditions de court-circuit interne apparaissent.
Essais thermiques
Cyclage thermique, choc thermique, stockage à haute température, exposition au feu et propagation de l'emballement thermique.
Essais environnementaux
Humidité, basse pression, brouillard salin et, si nécessaire, immersion ; ces essais sont prioritaires dans les applications véhiculaires et extérieures.
Mesures de performances
Capacité, énergie et puissance, résistance interne, rendement, durée de vie en cycles, durée de vie calendaire et comportement dépendant de la température.
Vérification GTB
Vérification des seuils de protection, de la fonction d'équilibrage des cellules, de la communication et de la réponse aux défaillances.

Confusions fréquentes dans ce domaine

UN 38.3 n'est pas un certificat de sécurité produit ; il démontre uniquement la conformité au transport.
Un certificat de cellule ne démontre pas la conformité du pack. Le pack est évalué séparément avec sa propre architecture.
Deux packs construits à partir de la même cellule donnent des résultats différents ; le refroidissement, l'interconnexion et la structure mécanique sont déterminants.
Un essai de performance n'est pas un essai de sécurité. Un rapport de durée de vie en cycles ne satisfait pas aux exigences de sécurité.
Pour une batterie de véhicule électrique, un rapport UL 2580 et une homologation UNECE R100 ne sont pas la même chose ; l'un est une évaluation normative, l'autre un régime d'homologation de type.
Une batterie de véhicule transférée vers une application de seconde vie entre dans un nouveau profil d'usage ; l'évaluation antérieure ne peut pas être directement transposée.

Quelles décisions ces résultats étayent

Conformité de transport et résumé d'essai pour l'expédition
Déclaration de sécurité produit et accès au marché
Déclarations de performance, de durabilité et d'empreinte carbone au titre du règlement sur les batteries
Évaluation de l'impact d'un changement de fournisseur de cellules ou de BMS
Processus de réception sur site pour un système de stockage d'énergie

Tests associés

Questions fréquentes sur Mechanical Shock

Selon quelle norme Mechanical Shock est-il fabriqué ?

Mechanical Shock est exécuté dans la portée IEC 60068-2-27, UN 38.3 T.4, MIL-STD-810 Méthode 516, RTCA DO-160 Section 7 et IEC 61373. Les valeurs limites et les critères d'acceptation à appliquer sont définis dans la norme produit ; La version valable pour votre produit est confirmée par écrit au stade de l'offre.

À quels produits Mechanical Shock s'applique-t-il ?

Principalement appliqué à Cellules, modules et packages de batterie, Unités électroniques, Équipements aérospatiaux et de défense et Équipements ferroviaires et maritimes. La question de savoir si votre produit est inclus dans le champ d'application est déterminée en examinant ses spécifications techniques et son utilisation prévue.

Dans quelles conditions Mechanical Shock est-il effectué ?

Les paramètres déterminants sont : Profil de choc — Demi-sinusoïdal, en dents de scie ou trapézoïdal, Amplitude et durée — Accélération (g) et durée du choc (ms) définies dans la spécification et Nombre de chocs — Un nombre défini de répétitions dans chaque axe et direction. Les conditions complètes se trouvent dans la section « Conditions de test » sur la page et varient en fonction de la norme du produit.

Quel type d'échantillon est nécessaire pour Mechanical Shock ?

L'échantillon doit être monté avec un luminaire représentant la méthode d'installation réelle, Le luminaire doit être suffisamment rigide pour ne pas déformer le choc et L'échantillon doit être complètement chargé lors des tests de batterie. Le nombre d'échantillons est déterminé en fonction de la norme du produit et de la portée à déclarer.

Combien de temps prend Mechanical Shock ?

Cela dépend du nombre de chocs et de la combinaison d'axes ; un programme typique est complété en une demi-journée de travail à une journée complète. Cette durée appartient au test lui-même ; la préparation des échantillons, la mise en file d’attente et les rapports sont également évalués. Un calendrier réaliste de votre produit est donné dans l'offre.

Quel est le résultat Mechanical Shock appelé « approprié » ?