Schocktest — MIL-STD-810 Methode 516 / IEC 60068-2-27 / DO-160 Abschnitt 7 · Bahnprüfungen

Was ist Shock?

Beim Schocktest handelt es sich um einen Test, bei dem die Probe Stößen definierter Spitzenbeschleunigung, Dauer und Wellenform (Halbsinus, Sägezahn, klassisch oder SRS-basiert) ausgesetzt wird, um Funktion und strukturelle Integrität zu bewerten.

Zweck von Shock

Der Zweck besteht darin, zu überprüfen, dass plötzliche Beschleunigungen, die durch Transport, Nutzung, Stöße oder Kampfschäden entstehen, nicht dazu führen, dass die Ausrüstung nicht mehr funktionsfähig ist.

Bei welchen Produkten wird Shock angewendet?

Militär- und Luftfahrtelektronik
Fahrzeugmontierte Ausrüstung
Tragbare Geräte
Ausrüstung für Marineplattformen

In welchen Branchen wird Shock eingesetzt?

DemiryoluElektrischElektronikCybersicherheit

Normen zu Shock

MIL-STD-810 Methode 516
IEC 60068-2-27mechanischer Schocktest prüfen
RTCA DO-160 Abschnitt 7
MIL-S-901 (schwerer Marineschock)
EN 50155elektronische Ausrüstung in Schienenfahrzeugen prüfen
EN 50121Elektromagnetische Verträglichkeit in Bahnanwendungen prüfen
EN 45545Brandschutz in Schienenfahrzeugen prüfen
IEC 61373Vibrationen und Stöße in der Ausrüstung von Schienenfahrzeugen prüfen

Prüfbedingungen für Shock

Pulsform: Halbsinus-, Terminal-Peak-Sägezahn- oder Shock-Response-Spektrum-basiert (SRS).
Spitzenbeschleunigung und -dauer: Im Standard und im Programm definiert; Funktionsschock und Transportschock liegen beispielsweise auf unterschiedlichen Ebenen
Achse und Richtung: In drei senkrechten Achsen, in beide Richtungen
Anzahl der Schocks: Eine definierte Anzahl pro Achse und Richtung

Prüfgerät für Shock

Schocktestmaschine (freier Fall oder hydraulisch)
Kalibrierte Beschleunigungsmesser und Datenprotokollierung
Montagevorrichtung
Geräte zur Funktionsüberwachung

Probenanforderungen für Shock

Die Vorrichtung muss die Probe so halten, dass sie der realen Installation entspricht
Beschleunigungssensorstandorte müssen definiert werden
Die Stoßwellenform muss innerhalb der Toleranz überprüft werden
Die Funktionsüberwachung muss während des Schocks nachhaltig sein

Dauer von Shock

Typischerweise 1–2 Wochen, abhängig von der Anzahl der Achsen und Stöße.

Ablauf von Shock

1Die Probe wird auf der Vorrichtung montiert und instrumentiert.
2Die Stoßwellenform wird an der leeren Vorrichtung überprüft.
3Stöße werden in drei Achsen und in beide Richtungen ausgeübt.
4Nach jeder Serie wird die Funktion überprüft.
5Es wird eine Sichtprüfung durchgeführt.
6Gemessene Stoßwellenformen werden gemeldet.

Annahmekriterien für Shock

Das Akzeptanzkriterium ist im Programm definiert: Funktionskontinuität und Abwesenheit struktureller Schäden nach den Stößen.

Auswertung der Ergebnisse

Das Design der Vorrichtung kann die Stoßwellenform verzerren; Stöße, die ohne Überprüfung der leeren Vorrichtung angewendet werden, können außerhalb der Toleranz liegen. Für Marineplattformen ist der MIL-S-901-Schwerschocktest eine separate und viel strengere Anforderung.

Prüfbericht zu Shock

Angewandter Standard und Methode
Stoßwellenform, Spitzenbeschleunigung und Dauer
Achse, Richtung und Anzahl der Stöße
Gemessene Schockaufzeichnungen
Ergebnisse der Funktions- und Sichtprüfung

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Demiryolu Testleri — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Shock gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Bahnprüfungen zeigen, dass Fahrzeuge und Komponenten in der Bahnumgebung sicher und zuverlässig funktionieren. Der Charakter dieser Familie ergibt sich aus der ANNAHME EINER LANGEN LEBENSDAUER: Ein Schienenfahrzeug ist für eine Nutzungsdauer von über dreißig Jahren ausgelegt, und seine Komponenten bleiben während dieser Zeit Vibration, Temperaturwechseln und intensiver Nutzung ausgesetzt.

Die lange Lebensdauer prägt auch die Lieferkette der Komponenten. Ersatzteile müssen dreißig Jahre lang verfügbar bleiben, auslaufende elektronische Bauteile müssen ersetzt werden, und jede Substitution muss erneut verifiziert werden. Dies führt die Bahnindustrie aus der Logik von „einmal zertifizieren und weitermachen" heraus.

Der Brandschutz ist der am strengsten regulierte Teil dieses Bereichs und wird durch die Normenreihe EN 45545 abgedeckt. Die Logik der Reihe beruht auf dem EINSATZORT und der BETRIEBSKATEGORIE: Eine in Tunneln verkehrende U-Bahn und ein Fernzug tragen nicht dasselbe Risiko, und Sitzstoff und Kabel werden nicht in derselben Kategorie bewertet. Die Evakuierungszeit ist der Hauptfaktor, der diese Kategorien bestimmt; da die Evakuierung in einem geschlossenen Tunnel länger dauert, werden die Materialanforderungen strenger.

Für elektronische Geräte ist EN 50155 die Rahmennorm und umfasst gemeinsam Umwelt-, elektrische und funktionale Anforderungen: Versorgungsspannungsschwankungen, Temperaturklassen, Feuchte, Vibration und Schock. Auf der Vibrations- und Schockseite werden die Kategorien nach EN 61373 verwendet, die sich je nach Montageort unterscheiden – ein am Wagenkasten montierter Kasten und ein am Drehgestell montierter Sensor durchlaufen nicht dasselbe Profil.

Bei der elektromagnetischen Verträglichkeit gilt die Normenreihe EN 50121, die ein bahnspezifisches Problem behandelt: Das Antriebssystem schaltet mit sehr hoher Leistung und kann sowohl die Systeme an Bord als auch die Signalanlagen entlang der Strecke beeinträchtigen. Die Reihe enthält daher getrennte Teile für das Fahrzeug, streckenseitige Anlagen und Signalisierung.

Für sicherheitsrelevante Systeme gilt ein eigener Bereich, und der Nachweis ist hier nicht die Prüfung, sondern der PROZESS: EN 50126 (RAMS), EN 50128 (Software) und EN 50129 (sicherheitsrelevante elektronische Systeme) definieren den Sicherheitslebenszyklus und die Sicherheitsintegritätsstufen (SIL). Signalisierungs- und Bremssteuerungssysteme werden in diesem Rahmen bewertet.

Auf der Qualitätsseite kommt das branchenspezifische Schema IRIS (ISO/TS 22163) zum Tragen; große Fahrzeughersteller verlangen dieses Zertifikat von ihren Lieferanten.

Auf der mechanischen Strukturseite haben Wagenkasten und Drehgestellrahmen eigene Normen: strukturelle Verifikation unter statischen und Ermüdungslasten, Schweißqualität und Crashsicherheit. Diese Prüfungen werden an Prüfständen im Originalmaßstab durchgeführt und können Monate dauern.

Methodengruppen in diesem Bereich

Brandschutz
Klassifizierung von Werkstoffen und Bauteilen nach EN 45545; Anforderungssatz nach Betriebs- und Auslegungskategorie.
Elektronische Ausrüstung
EN 50155 Umwelt- und elektrische Anforderungen; Versorgungsunterbrechungen, Temperaturklassen, Feuchte und Schutzart.
Vibration und Schock
EN 61373-Kategorien; Profile für Wagenkasten-, Drehgestell- und Achsmontage je nach Montageort.
Elektromagnetische Verträglichkeit
Die Normenreihe EN 50121: getrennte Teile für Fahrzeug, streckenseitige Anlagen und Signalisierung.
Sicherheitslebenszyklus
EN 50126 RAMS, EN 50128 Software und EN 50129 sicherheitsrelevante Systeme; SIL-Bestimmung und Sicherheitsnachweis.
Strukturverifikation
Statische und Ermüdungslasten an Wagenkasten und Drehgestellrahmen, Schweißqualität, Crashsicherheit.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Die Anforderungen der EN 45545 variieren je nach Einsatzort und Betriebskategorie; es gibt keine einzige "Bahn-Brandklasse".
Die Konformität mit EN 50155 deckt nicht die Vibrationsanforderungen ab; EN 61373 wird zusätzlich angewendet.
Ein ziviler EMV-Bericht reicht für die Bahn nicht aus; die Normenreihe EN 50121 definiert eine andere Umgebung und andere Grenzwerte.
Bei sicherheitsrelevanten Systemen ist die Prüfung allein kein Nachweis; Aufzeichnungen des Sicherheitslebenszyklus sind erforderlich.
Eine Bauteiländerung (auch eine aufgrund von Obsoleszenz) erfordert eine erneute Verifizierung; in langlebigen Projekten ist dies Routinearbeit.
Ein IRIS-Zertifikat ist keine Produktzulassung; es ist ein Qualitätsmanagementsystem-Zertifikat.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Fahrzeug- und Bauteilzulassung, Betreiberabnahmeprozesse
Werkstoffauswahl nach Brandschutzkategorie
Sicherheitsnachweis und SIL-Nachweis für sicherheitsrelevante Systeme
Qualitätszertifizierung der Lieferkette
Kontinuität der Bauteilversorgung und Änderungsmanagement

Häufige Fragen zu Shock

Nach welchem Standard ist Shock hergestellt?

Shock wird im Bereich MIL-STD-810 Methode 516, IEC 60068-2-27, RTCA DO-160 Abschnitt 7 und MIL-S-901 (schwerer Marineschock) ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Shock?

Wird hauptsächlich auf Militär- und Luftfahrtelektronik, Fahrzeugmontierte Ausrüstung, Tragbare Geräte und Ausrüstung für Marineplattformen angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Shock durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Pulsform — Halbsinus-, Terminal-Peak-Sägezahn- oder Shock-Response-Spektrum-basiert (SRS)., Spitzenbeschleunigung und -dauer — Im Standard und im Programm definiert; Funktionsschock und Transportschock liegen beispielsweise auf unterschiedlichen Ebenen und Achse und Richtung — In drei senkrechten Achsen, in beide Richtungen. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Shock benötigt?

Die Vorrichtung muss die Probe so halten, dass sie der realen Installation entspricht, Beschleunigungssensorstandorte müssen definiert werden und Die Stoßwellenform muss innerhalb der Toleranz überprüft werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Shock?

Typischerweise 1–2 Wochen, abhängig von der Anzahl der Achsen und Stöße. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Shock-Ergebnis „angemessen“?