Mechanical Shock – ISO 12405

Mechanical Shock — ISO 12405是什麼？

機械衝擊試驗是對樣品施加短時間、高加速度的衝擊，評估結構強度和功能連續性的試驗。它由衝擊幅度 (g) 和持續時間 (ms) 定義。

Mechanical Shock — ISO 12405的目的

目的是驗證運輸、搬運和維修過程中發生的突然衝擊不會損壞產品。

Mechanical Shock — ISO 12405適用於哪些產品？

電池、模組和封裝
電子裝置
航空航太和國防設備
鐵路和船舶設備

Mechanical Shock — ISO 12405應用於哪些行業？

汽車航太防禦Demiryolu後勤

與Mechanical Shock — ISO 12405相關的標準

ISO 12405電動車鋰電池組測試條件測試

Mechanical Shock — ISO 12405的測試條件

衝擊曲線: 半正弦波、鋸齒波或梯形
幅度和持續時間: 規範中定義的加速度（g）和衝擊持續時間（ms）
衝擊次數: 每個軸和方向上定義的重複次數
軸: 在三個垂直軸上，在兩個方向上

Mechanical Shock — ISO 12405的測試設備

衝擊試驗機
加速度計和衝擊控制系統
安裝夾具
防爆裝置（電池）
功能監測裝置

Mechanical Shock — ISO 12405的樣品要求

樣本必須用代表實際安裝方法的夾具安裝
固定裝置必須足夠堅固，不會使衝擊變形
電池測試時樣品必須充滿電
測試前必須檢查功能

Mechanical Shock — ISO 12405的測試時程

取決於衝擊次數和軸組合；典型的計劃需要半個工作日到一整天的時間完成。

Mechanical Shock — ISO 12405的測試程序

1將樣本安裝在夾具上並放置加速度計。
2設定衝擊曲線、幅度和持續時間。
3使用空夾具執行輪廓驗證。
4定義的衝擊次數應用於每個軸和方向。
5功能和身體狀況受到監測。

Mechanical Shock — ISO 12405的允收準則

規範中定義了驗收標準：無結構損壞、功能連續性。電池測試時，要求不漏液、不起火、不爆炸。

結果評估

測量的衝擊曲線必須在規格公差範圍內。記錄任何功能喪失是暫時的還是永久性的。

Mechanical Shock — ISO 12405測試報告

應用標準和衝擊曲線
衝擊的幅度、持續時間和次數
軸和方向資訊
實測衝擊曲線
功能狀態和目視檢查

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

振動與衝擊 — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 Mechanical Shock 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

振动与冲击测试表明产品能否承受机械动态载荷。这两种现象截然不同:振动是持续、重复的加载,而冲击是单次瞬时的高加速度撞击。二者产生不同的失效模式,须分别进行测试。

振动导致的失效是疲劳:焊点开裂、电缆护套磨损、螺丝松动、接插件接触不良。冲击导致的失效是断裂:脆性元件碎裂、支架断裂、电路板脱离固定座。因此对产品进行振动测试并不能证明它同样能承受冲击。

振动以三种形式施加,各自提供不同的信息。正弦振动在单一频率下扫描;用于寻找产品的共振频率,在设计阶段极具价值。随机振动代表真实环境的宽带特性,是耐久性证据的首选方式。正弦叠加随机及随机叠加随机曲线共同模拟叠加在发动机和旋翼主导频率之上的宽带噪声——这在直升机及涡桨飞机应用中是必需的。

共振是该领域的核心概念。每种结构都有其固有频率;当激励频率接近其中之一时,振幅增大,产品所承受的加速度可能是输入水平的数倍。因此在测试前须进行共振扫描,设计变更往往表现为移动共振点而非降低振动水平。

在该系列中,夹具是结果的一部分,这也是最常被忽视的一点。试样固定到振动台的方式会直接改变传递的能量及共振行为。设计不良的夹具会引入自身的共振,给产品施加本不该承受的载荷,或者相反地衰减真实载荷从而保护了产品。使用不同夹具获得的结果不可比较。

测量点的选择同样决定结果。控制加速度计安装在夹具上,监测加速度计安装在产品的关键部位;报告必须记录这些位置。同一测试中不同点位测得的加速度可能存在明显差异。

曲线按应用领域划分:运输振动(包装及装运)、车辆振动(按安装位置)、轨道交通(EN 61373类别)、航空(DO-160章节)、军用(MIL-STD-810方法)及电池运输(UN 38.3 T3)。同一产品在不同项目下须经历不同的振动曲线。

此領域的方法群組

正弦振动
通过频率扫描确定共振并在规定频率下进行耐久测试;设计阶段信息量最大的测试。
随机振动
宽带功率谱密度曲线下的耐久性;最能代表真实环境的方法。
混合曲线
正弦叠加随机及随机叠加随机;适用于旋转机械产生的主导频率。
经典冲击
以半正弦波、锯齿波及梯形波脉冲形式规定的加速度及持续时间。
自由跌落及倾翻
由搬运操作产生的真实跌落场景;对便携式产品具有决定性意义。
共振搜索与监测
通过测试前后的扫描检测结构变化(裂纹、松动)。

此領域常見混淆之處

冲击与振动不是同一种测试;一种造成断裂,一种造成疲劳,须分别进行。
未记录夹具信息的报告无法比较;夹具本身可能引入自身的共振。
严酷等级来自产品标准或项目规范;标准并不规定单一的通用等级。
若测试前后不进行共振扫描,结构损伤可能被忽略;产品可能表面看似正常工作,内部却已开裂。
须报告测量点的位置;同一测试中不同点位测得的加速度差异明显。
若测试期间产品未通电运行,间歇性接触不良将无法被发现。

這些結果支持哪些決策

运输及使用耐久性验证
电池运输及车辆振动合规性
轨道、航空及国防鉴定文件
焊点、连接器及接头故障根本原因分析
通过设计变更调整共振频率的决策

關於Mechanical Shock — ISO 12405的常見問題

Mechanical Shock是根據什麼標準制定的？

Mechanical Shock 在範圍 IEC 60068-2-27, UN 38.3 T.4, MIL-STD-810 方法 516, RTCA DO-160 第 7 節, IEC 61373 與 ISO 12405 中執行。產品標準中規定了適用的限值和驗收標準；對您的產品有效的版本在報價階段以書面形式確認。

Mechanical Shock適用於哪些產品？

主要應用於電池、模組和封裝, 電子裝置, 航空航太和國防設備與鐵路和船舶設備。您的產品是否包含在範圍內是透過檢查其技術規格和預期用途來確定的。

Mechanical Shock 在什麼條件下完成？

確定參數是：衝擊曲線 — 半正弦波、鋸齒波或梯形, 幅度和持續時間 — 規範中定義的加速度（g）和衝擊持續時間（ms）與衝擊次數 — 每個軸和方向上定義的重複次數。完整的條款位於頁面的「測試條件」部分，並根據產品標準的不同而有所不同。

Mechanical Shock 需要什麼類型的樣本？

樣本必須用代表實際安裝方法的夾具安裝, 固定裝置必須足夠堅固，不會使衝擊變形與電池測試時樣品必須充滿電。樣品數量根據產品標準和報告範圍決定。

Mechanical Shock需要多久時間？

取決於衝擊次數和軸組合；典型的計劃需要半個工作日到一整天的時間完成。.此持續時間屬於實驗本身；也評估了樣本製備、排隊和報告。報價中給出了適合您的產品的實際時間表。

什麼是稱為「適當」的 Mechanical Shock 結果？

規範中定義了驗收標準：無結構損壞、功能連續性。電池測試時，要求不漏液、不起火、不爆炸。.

Mechanical Shock — ISO 12405