배송용 카톤은 진동 테이블에서 완전히 정상적으로 나올 수 있습니다.
열어보면 이야기가 달라질 수 있습니다.
폼이 이동했습니다. 케이블이 하우징에 닿았어요. 제품이 상자 한쪽 벽 쪽으로 이동했습니다. 검사를 시작했던 액세서리는 별도의 구획에서 더 이상 존재하지 않습니다.
단 한 순간에도 극적인 일은 없었다. 손상은 반복적인 진동으로 인해 발생했습니다.
이것이 문제입니다 ISO 13355는 조사를 위해 설계되었습니다.
ISO 13355:2016은 완전하고 채워진 운송 패키지와 유닛 하중에 대해 수직 무작위 진동 테스트를 명시합니다. 이 방법은 포장의 강도, 내용물에 대한 보호 효과, 또는 둘 다를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 독립형 진동 시험으로 사용되거나 더 넓은 분포 시험 시퀀스의 일부로 사용될 수 있습니다.
하지만 테스트 실험실에서는 표준 숫자를 아는 것이 시작에 불과합니다.
어떤 무작위 진동 프로필이 필요한가요? 채워진 포장은 얼마나 크고 무거운가요? 어떻게 억제할 수 있을까요? 패키지, 구속 하드웨어, 이동 부품이 추가된 후 진동 시스템이 필요한 PSD를 재현할 수 있을까요?
이 문제들이 실용적인 시험 시스템을 갖추는지 결정합니다.
ISO 13355가 실제로 테스트하는 것들
표준 제목을 주의 깊게 읽어볼 가치가 있습니다:
ISO 13355:2016 — 포장 — 완전하고 채워진 운송 패키지 및 유닛 적재 — 수직 무작위 진동 시험.
세 가지 부분이 즉시 중요합니다:
Complete and filled. 무작위였다. 수직.
시험 시료는 단순한 빈 상자가 아닙니다. 또한 제품이 포장에서 꺼내지는 것도 아닙니다. 이 방법은 완전하고 채워진 수송 패키지 또는 단위 부하를 수직 무작위 여기에 노출시키는 것을 중심으로 구성됩니다.
12kg 산업용 컨트롤러를 생각해 보세요.
이 두 개의 몰딩 폼 엔드 캡 사이에 골판지 상자에 담겨 배송됩니다. 케이블 키트는 컨트롤러 옆 내부 칸에 놓여 있고, 카톤은 테이프로 밀봉되어 있습니다.
진동 표에서는 이 객체들이 네 개의 독립적인 객체가 아닙니다.
이들은 하나의 동적 시스템입니다.
컨트롤러는 폼에 대해 상대적으로 움직일 수 있습니다. 폼은 팩에 대해 압축되거나 이동할 수 있습니다. 상자 자체가 휘어질 수 있습니다. 액세서리가 움직이면서 시험 시작 당시에는 닿지 않았던 표면에 닿기 시작할 수 있습니다.
이러한 상호작용 때문에 포장 진동 시험에서는 전체 운송 구성을 고려해야 합니다.
패키징을 제거하면 테스트가 변경된 것이지 단순화된 것이 아닙니다.
10–200 Hz는 완전한 무작위 진동 명세가 아닙니다
.이 점에서 패키징 무작위 진동 테스트가 종종 오해받는다.
A customer you에게 말합니다:
"10Hz에서 200Hz까지 무작위 진동이 필요합니다."
유용한 정보이지만 테스트를 구성할 만큼 충분하지 않습니다.
무작위 진동은 주파수 범위만으로 정의되지 않습니다.
실제 운송 환경은 다양한 주파수에 분포된 진동 에너지를 포함합니다. 실험실에서는 필요한 무작위 진동 스펙트럼이 그 분포를 설명합니다.
ISO 13355 자체는 무작위 진동 이론 논의를 위해 IEC 60068-2-64를 참조합니다.
PSD가 에너지 위치를 알려줍니다
파워 스펙트럼 밀도(PSD)는 무작위 진동 에너지가 주파수에 따라 어떻게 분포하는지를 설명합니다.
이는 패키징 시스템이 모든 주파수에서 동일하게 반응하지 않기 때문에 중요합니다.
카톤 구조는 한 영역에서 강하게 반응할 수 있습니다. 쿠셔닝 시스템은 다른 곳에서 반응할 수 있습니다. 포장된 제품은 고유한 동적 특성을 가질 수 있습니다.
진동 에너지가 집중되는 위치를 바꾸면 패키지의 반응 방식을 바꿀 수 있습니다.
Grms Tells You Something Different
전체 Grms는 전체 무작위 진동 수준을 측정합니다.
PSD를 대체하지 않습니다.
전체 Grms가 동일한 두 진동 프로파일을 상상해 보세요.
프로파일 A는 주파수 범위의 한 부분에 더 많은 에너지를 집중시킵니다. 프로필 B는 다르게 분포합니다.
전체 레벨은 같을 수 있지만 여기는 다릅니다.
이 차이는 패키지에 주파수에 민감한 동작을 할 때 중요할 수 있습니다.
따라서 고객이 제공하면:
"0.6 Grms"
아직 정보가 누락
되어 있습니다.유용한 테스트 명세를 위해서는 다음 조합을 이해해야 합니다:
PSD 프로필, 주파수 범위, 전체 Grms 및 테스트 시간.
같은 Grms가 자동으로 동일한 무작위 진동 테스트를 의미하지는 않습니다.
실용 ISO 13355 시험 시퀀
스정확한 진동 프로파일, 컨디셔닝 및 수용 기준은 해당 표준, 고객 사양 및 시험 프로그램에서 가져와야 합니다.
실험실 관점에서 워크플로우는 7개의 실용적인 단계로 나눌 수 있습니다.
1. 진동 요구사항 정의
셰이커가 아닌 테스트 요구사항부터 시작.
확인하다 필요한 무작위 진동 프로파일, 여기에는 다음과 같은
내용이 포함됩니다:PSD, 주파수 범위, 전체 Grms 및 지속 시간.
요구사항이 고객 사양이나 더 광범위한 배포 테스트 프로그램에서 온 경우, 그 맥락을 테스트와 함께 유지하세요.
진동 컨트롤러에 이미 저장되어 있다고 해서 프로필을 선택하지 마십시오.
2. Prepare the Complete Package
분포에 관련된 구성으로 시료를 제작하세요.
전자제품 배송의 경우, 이는 다음을 의미할 수 있습니다:
product + 보호 가방 + 폼 인서트 + 액세서리 + 내부 포장 + 외부 상자.
자동차 부품의 경우, 여러 개의 개별 보호 부품이 포함된 카톤일 수 있습니다.
배터리나 산업용 제품의 경우, 시료가 훨씬 무거울 수 있거나 단위 부하의 일부일 수 있습니다.
테스트 전에 설정을 문서화하세요.
3. Condition and Document the Specimen
포장재는 환경 조건에 반응할 수 있습니다.
골무판이 명백한 예입니다: 기계적 거동은 습기와 습도에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
필요한 조건 처리를 적용한 후 패키지 치수와 충전 중량을 문서화하세요.
크거나 비대칭적인 하중의 경우, 하중 분포와 무게중심도 계획 시 고려해야 할 수 있습니다.
4. Position and Restrain the Package
시료를 진동 테이블 위에 필요한 방향으로 놓
으세요.그렇다면 자제에 대해 신중히 생각해보세요.
구속장치는 의도된 시험 조건을 유지하고 안전하지 않거나 의도하지 않은 이동을 방지하는 역할을 합니다.
이 장치의 역할은 운송 패키지를 단단히 고정된 구조 시험 시범으로 만드는 것이 아닙니다.
너무 적은 제약은 통제되지 않은 움직임을 허용할 수 있습니다.
너무 많은 제약은 평가하려던 패키지 응답을 바꿀 수 있습니다.
Restrain the Package. 시험을 재설계하지 마세요.
이는 대형 상자와 단위 적재물에서 특히 중요합니다.
팩 위에서 스트랩을 강하게 당기면 의도된 분배 조건에는 없던 압축이 발생할 수 있습니다. 단단한 측면 고정구는 패키지가 원래 겪는 움직임을 제한할 수 있습니다.
따라서 구속 장치는 단순히 시료를 장착하기 편리하게 만드는 것이 아니라 필요한 시험 조건을 지원해야 합니다.
5. 제어 측정 설치 및 검증
무작위 진동은 제어된 흥분이 필요합니다.
따라서 제어 가속도계, 장착 장치, 진동 제어기는 측정 체인의 일부이며, 셰이커가 작동하면 무시할 수 있는 부속품이 아닙니다.
느슨한 센서, 부적절한 장착 표면 또는 부적절한 제어 위치는 테스트를 방해할 수 있습니다.
시스템은 컨트롤러가 필요한 무작위 진동 입력을 유지할 수 있도록 신뢰할 수 있는 피드백이 필요합니다.
6. Run the Random Vibration Profile
지정된 수직 무작위 진동 노출을 실행하세요.
테스트 중에는 타이머보다 더 많이 보세요.
비정상적인 패키지 이동, 제약 문제, 예상치 못한 잡음, 제어 상실 또는 테스트 타당성에 영향을 줄 수 있는 기타 행동을 찾아보세요.
테스트 설정이 실행 중에 크게 변경되면 문서화하세요.
7. 패키지와 내용물을 검사
합니다진동이 멈춘 후에는 방 건너편에서 합격/불합격 결정을 하지 마세요.
패키지를 체계적으로 검사하세요.
외부 상자나 용기부터 시작해 닫힘, 쿠션, 내부 포장을 통해 안쪽으로 작업하세요.
마지막으로 제품 자체를 검사합니다.
기능적인 제품의 경우 육안 검사만으로는 충분하지 않을 수 있습니다.
카톤은 괜찮아 보입니다. 패키지가 통과되었나요?
반드시 그런 것은 아닙니다.
ISO 13355는 패키지의 강도와 내용물 보호 기능을 모두 조사하는 데 사용할 수 있습니다.
즉, 테스트 후 검사는 찢어진 골판지 이상의 부분을 고려해야 합니다.
패키지 내부에 중요한 변화가 있을 때 외부 손상은 거의 나타나지 않습니다.
폼이 이동했을 수도 있습니다.
성형된 지지대가 금이 갔을 수 있습니다.
제품이 카톤 벽에 닿을 정도로 이동했을 수 있습니다.
케이블이 하우징에 반복적으로 마찰했을 수 있습니다.
커넥터나 패스너가 느슨해졌을 수 있습니다.
의료 기기, 전자 기기 또는 산업용 제어기는 겉보기에는 정상일 수 있지만 상태를 확인하기 전에 기능 점검이 필요합니다.
인수 기준은 제품과 테스트 프로그램에 따라 다르지만, 원리는 간단합니다:
카톤 손상이 없다고 해서 자동으로 PASS가 되는 것은 아닙니다.
이는 특히 서버, 자동차 전자기기, 배터리 시스템, 의료 장비, 가전제품 및 산업 제어 장치와 같은 고가치 또는 기능적으로 중요한 선적에 중요합니다.
곱이 다릅니다. 공학 문제는 동일합니다:
포장이 안에 든 것을 계속 보호했나요?
100kg 페이로드 등급이 모든 100kg 무작위 테스트가 성공한다는 뜻은 아닙니다
이는 포장 진동 시험 장비를 선택할 때 가장 중요한 차이점 중 하나입니다.
100kg 패키지를 고정된 진동 테이블 위에 올려놓습니다.
아무 일도 일어나지 않습니다.
테이블이 이를 처리할 수 있습니다.
이제 같은 시스템에 해당 패키지가 움직이는 동안 지정된 주파수 범위 내에서 지정된 PSD를 재현하도록 요청합니다.
그건 다른 질문입니다.
Payload는 첫 번째 검사일 뿐입니다
셰이커는 움직이는 시스템을 가속해야 합니다.
이 시스템은 다음을 포함할 수 있습니다:
Filled package
Restraint / fixture
Armature
Table 또는 head expander
기타 이동 하드웨어
따라서 패키지 질량만이 중요한 것은 아닙니다.
그리고 질량만이 유일한 성능 파라미터는 아닙니다.
무작위 진동 능력은 전체 셰이커 시스템의 필요한 스펙트럼과 작동 한계에 따라 달라집니다.
시험에 따라 엔지니어링 검사는 다음을 포함할 수 있습니다:
힘, 가속도, 속도, 변위, 주파수.
이것이 다음과 같은 문장이 필요한 이유입니다:
"패키지 무게는 80kg이며 기계는 100kg을 지원합니다."
장비 선택을 완료하지 않음.
더 나은 질문은:
완전 부하 시스템이 힘, 속도, 변위 한계 내에서 필요한 PSD를 재현할 수 있는가?
이것이 중요한 기능입니다.
무작위 진동은 시뮬레이션된 이동 운동과 같지 않습니다
운송은 장비 선택 오류를 많이 일으킵니다.
기계는 모든 운송 진동 방법에 적합하지 않더라도 운송 진동 시험용으로 설계될 수 있습니다.
ISO는 완전하고 채워진 운송 패키지를 위한 다양한 진동 방식을 구분합니다. ISO 2247은 고정된 저주파 사인파 진동을 다루며, ISO 8318은 가변 주파수 사인파 진동을 다룹니다. ISO 13355는 수직 무작위 진동을 다룹니다.
진동 방식이 장비를 결정합니다.
ISO 13355의 경우, 시스템은 필요한 무작위 여기를 생성하고 제어해야 합니다.
전형적인 전자기학적 구성은 다음과 같습니다:
전자역학적 셰이커 + 파워 앰프 + 진동 컨트롤러 + 가속도계 + 테스트 테이블 / 기구
ITM-LAB의 경우, RS-V 시리즈 전기역학 진동 시험 시스템이 ISO 13355 응용을 위해 평가하는 적절한 장비 플랫폼이 되며, 단순히 기계식 운송 진동 기계를 이름에 'transport vibration'이 포함되어 있다고 해서 선택하는 것이 아닙니다.
RS-V 플랫폼은 무작위 진동 테스트를 지원하며 여러 힘 구성으로 제공됩니다. 구체적인 구성은 실제 패키지, 테이블 배열, 그리고 요구되는 진동 프로파일과 맞춰져야 합니다.
셰이커는 표준 숫자가 아니라 테스트 프로파일을 재현해야 합니다.
ISO 13355용 RS-V 구성 선택
Start with the specimen.
셰이커 카탈로그가 아닙니다.
Package Dimensions
먼저 필요한 테이블 면적을 결정합니다.
400 × 300mm 상자와 대형 산업용 패키지는 질량이 비슷하더라도 매우 다른 테스트 인터페이스를 요구할 수 있습니다.
패키지는 필요한 구속 장치에 맞게 맞춰져야 합니다.
더 큰 시편의 경우, 헤드 익스팬더나 기타 테이블 구성도 이동 시스템에 기여할 수 있으며, 이는 능력 평가에서 고려해야 합니다.
Filled Package Mass
실제 시험 시료의 질량을 사용하세요.
여러 패키지를 동시에 테스트한다면, 전체 테스트 부하를 고려합니다.
단위 부하의 경우 질량 분배도 중요할 수 있습니다.
Required PSD
가능한 한 실제 무작위 진동 스펙트럼을 제공하세요.
이것은 장비 엔지니어에게 훨씬 더 유용합니다:
"ISO 13355 기계가 필요해."
시스템은 표준 숫자를 인식하는 것이 아니라 프로파일을 재현해야 합니다.
주파수 범위 및 전체 grms
이 값들은 진동 수요를 정의하는 데 도움이 되지만, PSD와 독립적으로 고려해서는 안 됩니다.
주파수 범위만으로는 불완전합니다.
Grms만으로는 불완전합니다.
PSD와 함께 시스템이 재현해야 하는 무작위 환경을 훨씬 더 많이 설명합니다.
Test Duration
Duration도 테스트 요구사항에 포함됩니다.
선택한 구성은 지정된 노출에 대해 요구되는 테스트 조건 하에서 작동해야 합니다.
Restraint and Fixture
셰이커와 함께 움직이는 모든 것이 이동 질량에 기여합니다.
고정구의 강성과 형상도 부하된 시스템에 영향을 줄 수 있습니다.
장비 평가에 포함하세요.
Force, Velocity and Displacement
이동 구성과 필요한 랜덤 프로필이 알려지면, 선택한 시스템을 관련 동적 한계에 대해 검증할 수 있습니다.
이 경우 장비 선택이 탑재체 비교가 아닌 엔지니어링 작업이 됩니다.
ITM-LAB RS-V 시리즈는 약 <강한 data-start="17822" data-end="17850">980–9,800 N 무작위 힘을 포함하는 전기역학적 진동 구성을 포함하며, 테스트 요구에 따라 진동 제어기, 고정장치, 테이블 구성을 선택할 수 있습니다.
ISO 13355 응용의 경우, 최종 RS-V 구성은 선택 전에 요구되는 수직 무작위 프로필, 총 이동 하중 및 테이블 배열에 대해 검증되어야 합니다.
ISO 13355 무작위 진동 테스트 시스템 선택 로드맵
장비를 지정하는 가장 신뢰할 만한 방법은 패키지에서 바깥쪽으로 작업하는 것입니다.
장비 공급업체에 어떤 정보를 보내야 할까요?
견적을 요청하기 전에 직접 셰이커 구성을 계산할 필요는 없습니다.
하지만 "ISO 13355 진동 테스터"라는 정보는 신뢰할 만한 추천을 하기에 충분하지 않습니다.
유용한 출발점은 다음과 같습니다:
패키지 / 제품 종류 — 무엇을 배송하나요?
패키지 치수 — 길이 × 너비 × 높이.
포장 중량 — 제품과 포장을 포함하세요.
Quantity — 한 패키지인가, 아니면 여러 패키지를 동시에 가야 할까요?
PSD 프로필 — 필요한 스펙트럼이나 테스트 사양이 있으면 전송하세요.
주파수 범위 — 요구되는 저고주파.
전체 진동 수준 — 필요한 무작위 진동 레벨.
테스트 시간 — 필요한 노출 시간.
제약 / 장착 요구사항 — 이미 정의된 경우.
적용 사양 — ISO 13355 및 고객 또는 유통 요구사항.
이러한 입력을 통해 장비 공급자는 패키지 무게만으로 추측하는 대신 테이블 배열, 이동 부하 및 셰이커 능력을 평가할 수 있습니다.
ISO 13355 FAQ
ISO 13355가 무엇인가요?
ISO 13355:2016은 완전하고 채워진 운송 패키지와 유닛 하중의 수직 무작위 진동 시험 방법을 명시합니다. 패키지 강도, 내용물 보호 또는 둘 다를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 현재 2판은 2016년에 출판되었으며, 2021년 ISO의 체계적 문헌고찰에서 확인되었습니다.
포장 진동 테스트에서 PSD란 무엇인가요?
PSD, 또는 Power Spectral Density는 무작위 진동 에너지가 주파수에 어떻게 분포하는지를 설명합니다.
테스트 정의 및 장비 선택을 위해서는 PSD 프로필과 주파수 범위, 전체 Grms, 지속 시간을 함께 고려해야 합니다.
두 프로파일은 동일한 스펙트럼 형태 없이도 동일한 전체 Grms를 가질 수 있습니다.
ISO 13355에는 어떤 종류의 진동기가 사용되나요?
ISO 13355는 수직 무작위 여기를 사용하므로 테스트 시스템은 제어된 무작위 진동 기능이 필요합니다.
적절한 컨트롤러, 가속도계, 테스트 인터페이스로 구성된 전기역학적 진동 시스템이 실용적인 해결책 중 하나입니다.
ITM-LAB의 경우, RS-V 시리즈가 필요한 무작위 진동 프로파일을 설정하기에 적합한 플랫폼입니다.
올바른 무작위 진동 셰이커를 어떻게 선택하나요?
완전한 패키지와 필요한 테스트 프로필로 시작.
패키지 치수와 충전 질량, PSD, 주파수 범위, 전체 Grms, 지속 시간, 테이블 요구사항 및 구속 구성을 정의하세요.
그 후 완전한 부하 시스템을 필요한 힘, 속도, 변위 능력에 대해 검증합니다.
페이로드 용량만으로 셰이커를 선택하지 마십시오.
표준 번호에서 작동하는 테스트 시스템으로.
ISO 13355는 운송 패키지를 위한 수직 무작위 진동 방식을 정의합니다.
모든 패키지가 동일하게 만드는 것은 아닙니다.
경량 전자 상자와 중공업 장비 부하 모두 운송 진동 시험이 필요할 수 있지만, 장비에 대한 요구량은 매우 다릅니다.
실용적인 선택 순서는 다음과 같습니다:
완전 패키지 → 치수 + 질량 → PSD → 주파수 범위 → grms + 지속 시간 → 테이블 + 제약력 → 총 이동 질량 →력 / 속도 / 변위 → 하중 무작위 능력 → 셰이커 구성
이 순서를 따르면 장비 선택 시 가장 흔한 실수 중 하나인 페이로드 수가 충분히 커 보인다는 이유로 진동 시스템을 선택하는 것을 피할 수 있습니다.
올바른 시스템은 실제 테스트 구성을 설치한 상태에서 필요한 무작위 진동 프로파일을 재현할 수 있는 시스템입니다.
ISO 13355 무작위 진동 테스트 시스템을 구성해야 하나요?
어떤 셰이커 구성이 패키지에 맞는지 잘 모르겠나요?
패키지 치수와 충전 질량으로 시작, ITM-LAB에 필요한 PSD 프로파일, 주파수 범위, 전체 Grms, 시험 시간을 전송합니다.
우리 엔지니어링 팀은 이동 하중, 테이블 및 구속장치 요구사항, 진동 제어장치 및 부하 시스템 기능을 평가한 후 적절한 <강한 data-start="22979" data-end="23008">RS-V 시리즈 구성을 권고할 수 있습니다.
