Che cos'è Mechanical Shock?
La prova di shock meccanico è una prova in cui vengono applicati al provino shock di breve durata e ad alta accelerazione, valutando la resistenza strutturale e la continuità della funzione. È definito dall'ampiezza dello shock (g) e dalla durata (ms).
Scopo di Mechanical Shock
Lo scopo è quello di verificare che gli urti improvvisi subiti durante il trasporto, la movimentazione e l'assistenza non danneggino il prodotto.
A quali prodotti si applica Mechanical Shock?
- Celle, moduli e pacchetti di batterie
- Unità elettroniche
- Attrezzature aerospaziali e di difesa
- Attrezzature ferroviarie e marittime
In quali settori si utilizza Mechanical Shock?
Norme relative a Mechanical Shock
- IEC 60068-2-27prova di shock meccanico test
- UN 38.3 T.4
- MIL-STD-810 Metodo 516
- RTCA DO-160 Sezione 7
- IEC 61373vibrazioni e urti nelle apparecchiature dei veicoli ferroviari test
- ONU 38.3Test di sicurezza per il trasporto su batterie al litio test
- IEC 62133La sicurezza nelle celle e nelle batterie portatili test
- IEC 62619sicurezza delle batterie al litio nelle applicazioni industriali test
- IEC 62620celle e batterie al litio industriali test
- UL 1642sicurezza nelle celle al litio test
- UL 2054Sicurezza nelle batterie per uso domestico e commerciale test
- UL2580La sicurezza nelle batterie dei veicoli elettrici test
- ISO 12405Condizioni di prova per pacchi batterie al litio per veicoli elettrici test
- UNECE R100sicurezza dei veicoli elettrici e delle batterie test
Condizioni di Mechanical Shock
- Profilo d'urto
- Mezzo seno, a dente di sega o trapezoidale
- Ampiezza e durata
- Accelerazione (g) e durata dell'urto (ms) definite nelle specifiche
- Numero di shock
- Un numero definito di ripetizioni in ciascun asse e direzione
- Assi
- Su tre assi perpendicolari, in entrambe le direzioni
Apparecchiatura per Mechanical Shock
- Macchina per prove d'urto
- Accelerometro e sistema di controllo degli urti
- Dispositivo di montaggio
- Dispositivo antideflagrante (batteria)
- Impianto di monitoraggio delle funzioni
Requisiti del campione per Mechanical Shock
- Il campione deve essere montato con un dispositivo che rappresenti il metodo di installazione effettivo
- L'attrezzatura deve essere sufficientemente rigida da non distorcere l'urto
- Durante i test della batteria il campione deve essere completamente carico
- Il funzionamento deve essere controllato prima del test
Durata di Mechanical Shock
Dipende dal numero di ammortizzatori e dalla combinazione degli assi; un programma tipico viene completato in una mezza giornata lavorativa o in una giornata intera.
Procedura di Mechanical Shock
- 1Il campione viene montato sull'attrezzatura e viene posizionato l'accelerometro.
- 2Vengono impostati il profilo, l'ampiezza e la durata dello shock.
- 3La verifica del profilo viene eseguita con l'apparecchiatura vuota.
- 4Il numero definito di shock viene applicato su ciascun asse e direzione.
- 5La funzione e la condizione fisica vengono monitorate.
Criteri di accettazione di Mechanical Shock
Il criterio di accettazione è definito nel capitolato: assenza di danni strutturali e continuità di funzione. Nei test sulle batterie è richiesta l'assenza di perdite, incendi ed esplosioni.
Valutazione dei risultati
Il profilo dell'urto misurato deve rientrare nella tolleranza delle specifiche. Viene registrato se l'eventuale perdita di funzionalità è temporanea o permanente.
Rapporto di Mechanical Shock
- Standard applicato e profilo antiurto
- Ampiezza, durata e numero di shock
- Informazioni sugli assi e sulla direzione
- Curve d'urto misurate
- Stato della funzione e ispezione visiva
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- UN 38.3 (trasporto di batterie)
- UNECE R100
- Requisiti per le apparecchiature aerospaziali e ferroviarie
Batarya Testleri — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Mechanical Shock; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
I test sulle batterie rispondono a tre domande distinte, ciascuna con il proprio corpo normativo: la batteria può essere trasportata, è sicura in uso, fornisce le prestazioni dichiarate? Queste tre domande vengono spesso confuse tra loro, e la confusione ha conseguenze commerciali: non si può entrare in un mercato con un rapporto di trasporto né effettuare una spedizione con un rapporto di sicurezza del prodotto.
Sul lato trasporto, UN 38.3 è un passaggio obbligatorio; una batteria priva di tale evidenza non può essere spedita. Sul lato sicurezza è l'applicazione a determinare cosa si applica: IEC 62133-2 per i prodotti portatili, IEC 62619 e IEC 63056 per le applicazioni industriali e di accumulo energetico, UNECE R100, UL 2580 e ISO 6469 per i veicoli elettrici. Sul lato prestazioni si misurano capacità, resistenza interna, vita ciclica, autoscarica, accettazione della carica e comportamento in funzione della temperatura.
La distinzione di LIVELLO è essenziale in questa famiglia ed è l'argomento che genera più discussioni nella catena di fornitura. Cella, modulo e pacco vengono valutati separatamente; un certificato ottenuto per una cella non dimostra la conformità del pacco. Oltre alle celle, il comportamento del pacco è determinato dal sistema di gestione della batteria, dal progetto di raffreddamento, dalla struttura meccanica, dalla disposizione delle interconnessioni e dal coordinamento dell'isolamento. Inserire il rapporto del fornitore di celle nel fascicolo del pacco è un approccio comune ma inadeguato.
La fuga termica e la sua propagazione sono l'argomento più critico del settore. Una cella al litio può innescare una reazione chimica autosostenuta se danneggiata o surriscaldata; a quel punto rimuovere il calore dall'esterno di solito non è più possibile. Le norme moderne trattano quindi la fuga termica di una singola cella come uno scenario di guasto INEVITABILE e cambiano la domanda: l'evento si propaga alle celle vicine, cosa rilascia all'esterno del pacco e quanto tempo resta all'utente per fuggire?
In questo ambito il sistema di gestione della batteria viene valutato non come una scheda elettronica ma come una FUNZIONE DI SICUREZZA. Si dimostra che le protezioni da sovraccarica, sovrascarica, sovracorrente e sovratemperatura entrano effettivamente in funzione, che il sistema si porta nello stato sicuro in caso di guasto e che il suo software è stato verificato. Nelle applicazioni industriali e veicolari questa valutazione è legata a quadri di sicurezza funzionale.
Il lato normativo si sta rapidamente inasprendo. Il Regolamento Batterie (UE) 2023/1542 va oltre la sicurezza e introduce obblighi di dichiarazione dell'impronta di carbonio, percentuale di contenuto riciclato, dichiarazione di durabilità e capacità, passaporto della batteria e rimovibilità per le batterie portatili. Ciò estende l'ambito dei test oltre le classiche prove di sicurezza.
Gruppi di metodi in questo ambito
Abuso elettrico
Sovraccarica, sovrascarica, cortocircuito esterno, scarica forzata e carica sbilanciata. È qui che si vede se i circuiti di protezione funzionano realmente.
Abuso meccanico
Vibrazione, urto, schiacciamento, penetrazione, caduta libera e ribaltamento. Si monitora se si verificano condizioni di cortocircuito interno.
Prove termiche
Ciclazione termica, shock termico, stoccaggio ad alta temperatura, esposizione al fuoco e propagazione della fuga termica.
Prove ambientali
Umidità, bassa pressione, nebbia salina e, se necessario, immersione; questi vengono in primo piano nelle applicazioni veicolari e outdoor.
Misurazioni delle prestazioni
Capacità, energia e potenza, resistenza interna, efficienza, vita ciclica, vita calendariale e comportamento in funzione della temperatura.
Verifica BMS
Verifica delle soglie di protezione, della funzione di bilanciamento delle celle, della comunicazione e della risposta ai guasti.
Confusioni frequenti in questo ambito
- UN 38.3 non è un certificato di sicurezza del prodotto; dimostra solo la conformità al trasporto.
- Un certificato di cella non dimostra la conformità del pacco. Il pacco viene valutato separatamente con la propria architettura.
- Due pacchi costruiti con la stessa cella danno risultati diversi; raffreddamento, interconnessione e struttura meccanica sono determinanti.
- Una prova prestazionale non è una prova di sicurezza. Un rapporto sulla vita ciclica non soddisfa i requisiti di sicurezza.
- Per una batteria di veicolo elettrico, un rapporto UL 2580 e l'omologazione UNECE R100 non sono la stessa cosa; uno è una valutazione normativa, l'altra un regime di omologazione.
- Una batteria per veicoli trasferita a un'applicazione di seconda vita entra in un nuovo profilo di utilizzo; la valutazione precedente non può essere trasferita direttamente.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Conformità al trasporto e sintesi delle prove per la spedizione
- Dichiarazione di sicurezza del prodotto e accesso al mercato
- Dichiarazioni di prestazione, durabilità e impronta di carbonio ai sensi del Regolamento Batterie
- Valutazione dell'impatto di un cambio di fornitore di celle o di BMS
- Processi di collaudo in sito per un sistema di accumulo energetico
Test correlati
Domande frequenti su Mechanical Shock
Secondo quale standard è realizzato Mechanical Shock?
Mechanical Shock viene eseguito nell'ambito IEC 60068-2-27, UN 38.3 T.4, MIL-STD-810 Metodo 516, RTCA DO-160 Sezione 7 e IEC 61373. I valori limite ed i criteri di accettazione da applicare sono definiti nella norma di prodotto; La versione valida per il vostro prodotto viene confermata per iscritto in fase di offerta.
A quali prodotti si applica Mechanical Shock?
Applicato principalmente a Celle, moduli e pacchetti di batterie, Unità elettroniche, Attrezzature aerospaziali e di difesa e Attrezzature ferroviarie e marittime. L'inclusione del prodotto nell'ambito di applicazione viene determinata esaminandone le specifiche tecniche e l'uso previsto.
In quali condizioni viene eseguito Mechanical Shock?
I parametri determinanti sono: Profilo d'urto — Mezzo seno, a dente di sega o trapezoidale, Ampiezza e durata — Accelerazione (g) e durata dell'urto (ms) definite nelle specifiche e Numero di shock — Un numero definito di ripetizioni in ciascun asse e direzione. I termini completi si trovano nella sezione "Condizioni di prova" della pagina e variano a seconda dello standard del prodotto.
Che tipo di campione è necessario per Mechanical Shock?
Il campione deve essere montato con un dispositivo che rappresenti il metodo di installazione effettivo, L'attrezzatura deve essere sufficientemente rigida da non distorcere l'urto e Durante i test della batteria il campione deve essere completamente carico. Il numero di campioni è determinato in base allo standard di prodotto e all'ambito da riportare.
Quanto tempo impiega Mechanical Shock?
Dipende dal numero di ammortizzatori e dalla combinazione degli assi; un programma tipico viene completato in una mezza giornata lavorativa o in una giornata intera. Questa durata appartiene all'esperimento stesso; Vengono inoltre valutate la preparazione dei campioni, l'accodamento e la reportistica. Nell'offerta è riportata una pianificazione realistica per il tuo prodotto.
Qual è il risultato Mechanical Shock chiamato "appropriato"?
Il criterio di accettazione è definito nel capitolato: assenza di danni strutturali e continuità di funzione. Nei test sulle batterie è richiesta l'assenza di perdite, incendi ed esplosioni.