Bei der Wahl einer Komponente ist die Dichtheit ein wesentliches Merkmal. Zahlreiche Anwendungen erfordert staub- und wasserdichte HMIs für einen effizienten Betrieb. Doch wie wird ein angemessener Dichtheitsgrad ausgewählt? Die IP-Schutzart ist guter Indikator zur Bestimmung des Dichtheitsgrads einer HMI, sofern die Bedeutung dieser Schutzgrade klar ist.
IP-SCHUTZART: BEDEUTUNG UND DEFINITION
Die IP-Schutzart wird in der internationalen Norm IEC 60529 beschrieben. IP-Codes bestimmen den Dichtheitsgrad elektrischer Gehäuse mit Bezug auf das Eindringen von Flüssigkeiten, Fremdkörpern (wobei es sich um Körperteile wie Hände und Finger handeln kann) und Staub.
Der Code der IP-Schutzart besteht aus zwei Kennziffern:
- Erste Kennziffer: Verweist auf den Schutz gegen Fremdkörper (z. B., Staub, Schmutzpartikel).
- Zweite Kennziffer: Verweist auf den Schutz gegen Flüssigkeiten (z. B. Wasser, Öl)
Entsprechend der Nomenklatur bedeutet IP 67, dass das Gerät komplett gegen Staub (erste Kennziffer 6) und die Auswirkungen eines zeitweiligen Untertauchens (zweite Kennziffer 7) geschützt ist
Auf die beiden Kennziffern kann ein Buchstabe folgen, beispielsweise ein „K“. IP69K bezeichnet die höchstmögliche IP-Schutzart (Schutz gegen das Eindringen von Flüssigkeiten und Staub). Die IP-Schutzart von HMIs variiert also entsprechend ihrer Wasser- und Staubdichte.
Tabelle mit den IP-Codes: Beschreibung der Schutzarten
| Schutzart | SCHUTZ GEGEN DAS EINDRINGEN VON FREMGKÖRPERN | SCHUTZ GEGEN DAS EINDRINGEN VON FLÜSSIGKEITEN |
| IP00 | Kein Schutz | Kein Schutz |
| IP20 | Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern >12,5 mm (z. B. Finger) | Kein Schutz |
| IP40 | Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern >1 mm (z. B. Drähte) | Kein Schutz |
| IP54 | Schutz vor Staub in schädigenden Mengen | Schutz vor Spritzwasser aus allen Richtungen |
| IP65 | Staubdicht (kompletter Schutz gegen Staub) | Schutz vor starkem Strahlwasser aus allen Richtungen |
| IP67 | Staubdicht | Schutz vor den Auswirkungen eines 30-minütigen Untertauchens in 1 m tiefes Wasser |
| IP68 | Staubdicht | Schutz gegen dauerhaftes Untertauchen in über 1 m tiefes Wasser, wie vom Hersteller angegeben |
| IP69K | Staubdicht | Schutz gegen Strahlwasser mit hohen Temperaturen aus unterschiedlichen Winkeln (Dampfstrahlreinigung) |
IP69K TEST ZUM MESSEN DER DICHTHEIT VON HMIS
Ziel dieses Tests ist das Simulieren einer Druckreinigung in einem Fertigungsbereich. Bei dieser Prüfvorrichtung erweitert die deutsche Norm DIN 40050-9 die Schutzarten gemäß IEC 60529 um die Schutzart IP69K für die Dampfstrahlreinigung (hoher Druck und hohe Temperatur). Diese Art von Gehäuse muss nicht nur staubdicht sein (IP6X), sondern auch einer Hochdruck- und Dampfreinigung standhalten.
Der Test definiert eine Spritzdüse für 80°C warmes Wasser unter einem Druck von 8 – 10 MPa (80 – 100 bar) mit einer Durchflussrate von 14 – 16 L/min. Die Düse wird jeweils 30s lang in einem Abstand von 10 – 15 cm in einem Winkel von 0°, 30°, 60° und 90° auf das getestete Gerät gerichtet. Das Testgerät steht auf einem Drehtisch und dreht sich alle 12s (5 UpM).
Die IP69K-Testspezifikation wurde ursprünglich für Straßenfahrzeuge entwickelt, insbesondere für Fahrzeuge, die regelmäßig gereinigt werden müssen (Kipplaster, Betonmischer usw.), findet jedoch auch in anderen Bereichen wie der Lebensmittelindustrie Anwendung. Eine HMI, die den IP69K-Schutzgrad besteht, garantiert den Schutz gegen das Eindringen von Flüssigkeiten und Staub.
BEISPIELE FÜR PRODUKTE MIT DEM SCHUTZGRAD IP69K:
SOME APEM IP67 SEALED PRODUCTS:
HAUPTANWENDUNGEN, DIE EINEN IP-SCHUTZGRAD ERFORDERN
Baumaschinen: Auf Baustellen sind Fahrzeuge kontinuierlich Staub, Feuchtigkeit und Schmutzpartikeln ausgesetzt. Baufahrzeuge bleiben häufig über Nacht auf der Baustelle, wo sie Feuchtigkeit und Regen ausgesetzt sind. Ein hoher IP-Schutzgrad gewährleistet die Einsatzbereitschaft von HMIs unter rauen Umgebungsbedingungen.
Landwirtschaftsmaschinen: Landwirtschaftsmaschinen kommen in Umgebungen zum Einsatz, in denen Schmutz, Wasser und Pestizide allgegenwärtig sind. Eine angemessene Dichtheit verlängert die Lebensdauer der Ausrüstung und gewährleistet eine gleichbleibende Leistung bei allen wichtigen landwirtschaftlichen Prozessen, wie dem Pflanzen und Ernten zu kritischen Zeitpunkten des landwirtschaftlichen Zyklus.
Verteidigung: Im militärischen Bereich ist die Zuverlässigkeit der Ausrüstung eine Frage von Leben und Tod. In diesem Bereich eingesetzte Geräte müssen jederzeit einsatzbereit sein und extremen Umgebungsbedingungen standhalten und Schutz gegen Wasser, Staub und Chemikalien bieten.
Neue Mobilität : In diesem Sektor sind HMIs mit einem hohen Schutzgrad von ausschlaggebender Bedeutung. Fahrzeuge, die in unterschiedlichen Umgebungen auf Straßen in der Stadt oder auf dem Land zum Einsatz kommen, müssen Schutz vor dem Eindringen von Staub und Wasser bieten. An Ladestationen für Elektrofahrzeuge gewährleisten Schnittstellen mit einem IP-Schutzgrad Haltbarkeit und Sicherheit selbst bei rauem Wetter.
