的标准化专业设施,通过模拟自然降雨、高压喷水、浸水、高温度高压力喷淋等场景,精准验证电子、汽车、户外设备等产品的密封防水能力,核心服务于产品研制、出厂质检及第三方认证,具备 “全等级覆盖、高精准控制、强合规性” 三大特点。
IP 防水试验室可覆盖 IP 防水等级(IPX1-IPX9K)的全场景测试,不一样的等级对应不同的模拟环境与测试对象,具体如下:
:模拟垂直滴落或小角度倾斜滴落的雨水环境,适用于无户外使用需求、仅需防护日常少量滴水的产品。
:IPX1 为垂直滴水,滴水速率稳定在 10.5L/(h・m²);IPX2 为 15° 倾斜滴水,滴水速率与 IPX1 一致,可通过调节样品台角度实现倾斜测试。
:室内小家电(如电饭煲、加湿器、桌面风扇)、普通电子元件(如电路板、连接器、小型传感器)。
:模拟不同方向的淋水环境,覆盖产品在轻度户外使用时可能遇到的侧面淋水、全方位淋水场景。
:IPX3 为 60° 范围内定向淋水,摆管摆动速度 12°/s,水压控制在 80-100kPa;IPX4 为 360° 全方位淋水,水压与 IPX3 一致,确定保证产品所有表面均能接触到淋水。
:户外灯具(如路灯、庭院灯、草坪灯)、家用路由器、车载中控屏、室内外通用的小型电器(如扫地机器人)。
:模拟集中水流的喷射环境,对应产品在中高强度降雨、短时喷水冲击下的防水需求,如户外设备、汽车部件等。
:IPX5 为任意方向低压喷水,水流流量 12.5L/min;IPX6 为任意方向高压喷水,流量增大至 100L/min,水流冲击力更强。
:汽车零部件(如车灯、车载雷达、底盘传感器)、户外通信设施(如基站天线、对讲机、户外交换机)、电动工具(如户外电钻、切割机)。
:模拟产品短时间浸没或深度浸水环境,适用于可能接触水体、甚至需要在水下使用的产品。
:IPX7 为 1m 水深静态浸泡,浸泡时间固定为 30min;IPX8 为定制化深水浸泡,水深可依据需求设置 1-50m,对应模拟 0.1-5MPa 的水下压力,浸泡时间可灵活调整为 1-24h。
:智能手表、防水相机、潜水设备(如呼吸面罩、潜水手电筒)、汽车动力电池包、水下传感器(如水质监测传感器)。
:模拟高温热水的高压冲刷环境,对应产品在高温、高压水流冲击下的防水需求,如汽车发动机舱部件、工业机械等。
:采用 80℃±5℃的热水,水压 8-10MPa,通过四方向(0°、45°、90°、135°)喷头实现多角度冲刷,水流流量 14-16L/min,确保热水均匀覆盖产品表面。
:汽车发动机舱部件(如机油传感器、水泵、燃油管路)、工业机械(如高压清理洗涤机、高温生产设备)、厨房电器(如商用洗碗机)。
IP 防水试验室的核心执行模块为 “核心检测系统”,针对不同 IP 等级配置专属设备,确保场景模拟的真实性与参数准确性,具体包括以下单元:
配备不锈钢滴水盘(直径 1000-1500mm,根据测试样品尺寸定制),滴水盘底部均匀分布 φ0.4mm 喷孔,孔距 20mm,确保滴水均匀;搭配电动升降台,可调节滴水盘与样品的距离(200-500mm),精准控制滴水高度;IPX2 测试时,样品台支持电动倾斜,倾斜角度范围 0°-15°,倾斜精度 ±1°,确保滴水能覆盖产品倾斜面,无测试死角。
采用 304 不锈钢摆管,摆管半径可选择 R600-R1600mm,适配不一样的尺寸的测试样品(如小型灯具、大型车载设备);摆管上每隔 100mm 设置 1 个 φ0.5mm 喷孔,共 12-24 个(根据摆管长度调整),保证淋水覆盖密度;通过伺服电机驱动摆管摆动,支持 “单次摆动”(如 IPX3 的 60° 范围摆动)和 “连续循环摆动”(如 IPX4 的 360° 全方位摆动),摆动角度误差 ±1°,符合国际测试标准对摆管精度的要求。
配置可移动高压喷枪,IPX5 测试专用 φ6.3mm 喷嘴,IPX6 测试专用 φ12.5mm 喷嘴,喷嘴材质为耐磨不锈钢,确保经常使用后水流形态稳定;喷枪连接高压泵组,水压可在 0-1MPa 范围内无级调节,满足多种等级的喷水需求;同时配备玻璃转子流量计,实时监控水流流量,流量精度 ±5%,避免因流量波动影响测试结果的准确性。
IPX7 测试采用亚克力或 304 不锈钢浸水 tank,容积 1-5m³(亚克力材质便于直观观察样品浸泡状态),tank 内配备电动升降架,升降架承重 50-200kg,可平稳放置样品,样品浸入深度调节精度 ±1mm,确保符合 1m 水深的标准要求;IPX8 测试采用密封高压罐,材质为 196L 不锈钢(耐腐蚀、耐高压),通过气压加压系统模拟深水压力,压力控制精度 ±0.02MPa。
包含加热水箱、高压柱塞泵、四方向喷头架三大核心组件:加热水箱容量 200-500L,采用电加热方式,加热功率 15-30kW,水温控制精度 ±1℃,确保热水温度稳定在 80℃±5℃;高压柱塞泵可提供 8-10MPa 的稳定水压,泵体材质为耐高压合金,避免高压下损坏;四方向喷头架可固定 4 个专用高温喷嘴,喷头与样品的距离可在 100-300mm 范围内调节,确保热水能精准冲刷产品关键部位(如发动机部件的密封接口),同时喷头与加热水箱之间采用绝热管道(外包 50mm 岩棉保温层)连接,减少热水传输过程中的热量损耗,确保到达喷头时水温损耗≤2℃。
一、IPX1-IPX2 垂直 / 倾斜滴水测试:均匀性与角度精准控制技术
滴水盘采用 304 不锈钢打孔,孔径 φ0.4mm(公差 ±0.02mm),孔距 20mm(均匀分布),确保每个喷孔出水阻力一致;盘内设置 “环形分流槽”,将进水均匀分配至每个喷孔,避免边缘与中心喷孔出水量差异(实测各喷孔流量偏差≤3%)。
进水端串联 “微型稳压阀” 与 “转子流量计”,通过 PID 算法调节进水压力(0.1-0.2MPa),将滴水速率稳定在 10.5L/(h・m²);若流量计检测到流量波动(如 ±5%),系统自动微调稳压阀开度,实时补偿偏差。
样品台底部搭载 “伺服电机 + 蜗轮蜗杆减速机构”,电机分辨率 10000 脉冲 / 转,减速比 1:100,确保角度调节精度 ±0.1°;台体两侧安装 “角度传感器”(精度 ±0.05°),实时反馈倾斜角度,形成 “指令 - 执行 - 反馈” 闭环,避免机械间隙导致的角度偏差。
样品台与机架连接处采用 “线性导轨 + 滚珠丝杠” 结构,减少倾斜时的台体晃动(晃动量≤0.2mm),确保滴水落点稳定,不因台体晃动影响测试结果。
摆管采用 “伺服电机 + 同步带传动”,电机自带绝对值编码器(分辨率 131072 脉冲 / 转),实时记录摆管位置;摆动角度通过 “电子凸轮” 预设(如 IPX3 的 ±30°、IPX4 的 ±180°),电机根据编码器反馈调整转速,确保摆动速度稳定在 12°/s(速度偏差≤0.5°/s)。
摆管两端采用 “双轴承支撑”,并在非喷水端配置 “配重块”,抵消喷水时的水流反作用力(避免摆管因反力偏移);管内采用 “螺旋导流槽”,使水流沿管长均匀分配至各喷孔(φ0.5mm 喷孔的流量偏差≤4%)。
出口压力通过 “电磁比例阀” 调节(调节精度 ±0.02MPa),喷枪进水端安装 “涡轮流量计”(精度 ±1%),若流量偏离设定值(如 IPX5 的 12.5L/min、IPX6 的 100L/min),系统通过 PID 算法调节泵出口阀开度,1 秒内完成流量补偿(响应时间≤500ms)。
高压罐采用 “196L 不锈钢整体锻造”(壁厚根据压力设计,如 5MPa 对应壁厚 20mm),罐口配备 “双密封法兰”(丁腈橡胶 + 聚四氟乙烯密封圈),确保无泄漏;压力控制采用 “气压增压系统”—— 通过 “比例减压阀” 将压缩空气压力(0.6MPa)增压至目标压力(0.1-5MPa),罐内 “压力传感器”(精度 ±0.005MPa)实时反馈,形成闭环控制(压力波动≤±0.01MPa)。
加热水箱内安装 “U 型不锈钢加热管”(总功率 30kW,分 3 组独立控制),水箱底部设 “搅拌器”(转速 300r/min),确保水温均匀(箱内水温偏差≤0.5℃);采用 “PID 温控器”,通过 “铂电阻温度传感器”(精度 ±0.1℃)采集水温,当水温接近 80℃时,自动切换为小功率加热(如 10kW),避免超温(超温保护阈值 85℃,触发后立即断电)。
加热水箱至喷头的管道采用 “304 不锈钢保温管”(内层不锈钢,外层 50mm 岩棉保温层,外覆铝箔防潮层),管道长度≤5m,减少热量损耗(管道出口水温比水箱低≤1℃);喷头附近安装 “微型加热片”(功率 1kW),实时补偿管道散热,确保热水到达样品时温度仍为 80℃±1℃。
采用 “双柱塞泵并联” 设计,主泵提供 8-10MPa 高压,备用泵在主泵压力下降≥0.1MPa 时自动启动,确保压力连续;泵出口安装 “压力溢流阀”(设定压力 10.5MPa),防止超压损坏设备。
喷头架采用 “铝合金精密加工”,4 个喷头(专用扇形喷嘴,喷雾角度 15°)分别固定在 0°、45°、90°、135° 位置,喷头与样品的距离通过 “电动滑台” 调节(100-300mm,精度 ±1mm);喷淋时通过 “流量传感器”(精度 ±2%)监控每个喷头的流量,确保 14-16L/min 的流量要求(偏差≤0.5L/min)。
:采用 “PLC+ 触摸屏” 架构,PLC 负责采集传感器信号(压力、温度、流量、角度等)与控制执行器(电机、阀门、泵组),触摸屏作为人机交互界面,可预设测试程序(如 IPX3-60° 摆动 - 30min)、实时显示参数曲线、存储测试数据。
:内置 “标准 IP 程序库”(符合 IEC 60529、GB/T 4208),用户选择 IP 等级后,系统自动调用对应参数(如 IPX5 对应12.5L/min 流量);支持 “自定义程序”,可手动设置压力、时间、角度等参数,满足特殊测试需求。