Gradi di protezione IP e NEMA: come interpretarli per scegliere il sensore più adatto

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Riepilogo: Spesso i sensori devono essere installati in ambienti ostili che possono seriamente compromettere la durata di qualsiasi componente elettronico. Banner realizza sensori in grado di resistere in diversi tipi di ambienti industriali e i nostri ingegneri testano e valutano tutti i nostri sensori utilizzando due principali gradi di protezione per gli involucri protettivi: IP e NEMA. L'uso di queste designazioni può aiutarvi a decidere quale sensore risulta più adatto per il luogo di installazione nel vostro stabilimento. Questo articolo risponde alle domande più comune sui gradi di protezione IP e NEMA e spiega come interpretarli in senso ampio e quando utilizzarli. Vengono inoltre descritti i gradi di protezione per applicazioni di lavaggio, in particolare per sistemi che producono getti ad alta pressione. 

D: Perché i sensori Banner riportano i gradi di protezione IP e NEMA?

Entrambi i gradi di protezione IP e NEMA si riferiscono alla capacità degli involucri di componenti elettronici di resistere a infiltrazioni di polvere e umidità.  La classificazione IP (Ingress Protection) per zone non pericolose è stata sviluppata dalla International Electrotechnical Commission (IEC) ed è principalmente impiegata in Europa e Asia. La classificazione NEMA è stata sviluppata dalla National Electrical Manufacturers Association ed è diffusa soprattutto negli USA. Testiamo i nostri sensori secondo entrambe le classificazioni simultaneamente, per soddisfare le esigenze regionali dei nostri clienti. 

D: Perché i sensori Banner non vengono realizzati tutti in esecuzione a tenuta d'acqua e di polvere?

Non tutti i sensori devono resistere in ambienti ostili. Ad esempio, se progettiamo tutti i sensori con il grado di protezione IP67, non risulterebbe conveniente per i clienti che necessitano di sensori non in esecuzione stagna. Forniamo ai nostri clienti tutte le possibilità di scelta possibili per permettere loro di trovare il prodotto più adatto alla loro applicazione. 

D: Cosa significano i numeri che seguono l'indicazione "IP"?

La classificazione è identificata dalle lettere IP seguita da due cifre, come in IP67. La prima cifra si riferisce al grado di protezione dall'infiltrazione di polvere e altri corpi solidi. La seconda cifra si riferisce al grado di protezione contro l'infiltrazione di acqua. In genere, più l'ambiente è ostile, più alte sono le cifre utilizzate. Per il significato delle cifre, fare riferimento allo schema seguente.

IP (Ingress Protection Enclosure Rating)

Livello

cifra
protezione contro corpi solidi

cifra
protezione contro liquidi

 

0

Nessuna protezione

Nessuna protezione

1

Corpi solidi di dimensione superiore a 50 mm

Caduta di gocce d'acqua verticale

2

Corpi solidi di dimensione superiore a 12 mm

Caduta di gocce d'acqua su involucro inclinato fino a 15° dalla verticale

3

Corpi solidi di dimensione superiore a 2,5 mm

Caduta di gocce d'acqua o pioggia, inclinazione fino a 60 gradi dalla verticale da entrambi i lati

4

Corpi solidi di dimensione superiore a 1 mm

Spruzzi d'acqua da tutte le direzioni

5

Polveri

Getti d'acqua

6

Polveri, protezione totale

Getti d'acqua potenti

7

 

Immersioni temporanee

8

 

Immersioni continue

9K

 

Alta temperatura, spruzzi ad alta pressione

D: I gradi di protezione IP e NEMA vengono attribuiti solo agli involucri?

Sì, solo gli involucri (custodie dei sensori) sono testati secondo queste classificazioni, per indicare il grado di tenuta all'infiltrazione di corpi solidi o liquidi. I sensori IP69K offerti da Banner presentano cavi con connettore a sgancio rapido, poiché alcuni dei normali cavi possono danneggiarsi in seguito a spruzzi ad alta pressione.

D: Per quanto tempo funzionerà il mio sensore IP68 sott'acqua?

Occorre ricordare che i gradi di protezione IP indicano se l'involucro protettivo di un sensore è conforme a un certo livello di infiltrazione di acqua o polveri. I gradi di protezione IP e NEMA non indicano la capacità del sensore di funzionare.

Detto questo, IP68 richiede un test presso il costruttore più rigoroso rispetto a IP67. Il grado di protezione IP68 definito da Banner significa che non si avranno infiltrazioni nel sensore per un minimo di 24 ore di immersione continua a 2 metri sotto la superficie dell'acqua. Tuttavia, il fatto che non si verifichino infiltrazioni di acqua non garantisce che il sensore funzioni. 

Per le caratteristiche di un prodotto particolare con grado di protezione IP68, contattare direttamente Banner

D: Il mio sensore IP68 è protetto contro la corrosione?

Il grado di protezione IP fornisce informazioni solo sulla tenuta dell'involucro protettivo del sensore contro la penetrazione di corpi solidi e di liquidi. Non indica se l'involucro del sensore resisterà in un ambiente corrosivo. 

D: Perché i prodotti con grado di protezione IP68 differiscono così tanto da un produttore all'altro?

Questo grado di protezione è specifico di ogni produttore e in genere dipende dalle richieste dei clienti. Sebbene i prodotti con grado di protezione IP68 debbano comunque rispettare i requisiti per il grado di protezione IP67, i produttori possono decidere quale ulteriore protezione dalle infiltrazioni è richiesta. Il produttore determina inoltre se l'involucro protettivo deve essere testato per resistere a valori specifici di temperatura. Verificare presso ciascun produttore di prodotti con grado di protezione IP68 per comprendere la procedura di test utilizzata per questa classificazione. 

D: Come effettua Banner il test per i prodotti IP68?

Il test effettuato da Banner per i prodotti IP68 prevede innanzitutto la prova per verificare che l'involucro protettivo soddisfi i requisiti IP67. Sono inoltre previsti rigorosi test di temperatura e immersione al termine dei quali il sensore deve essere ancora in grado di funzionare. Il grado di protezione IP68 definito da Banner significa che non si avranno infiltrazioni nel sensore per un minimo di 24 ore di immersione continua a 2 metri sotto la superficie dell'acqua.  

D: Cosa indica la lettera "K" nella designazione IP69K?

Il grado di protezione IP69K non è incluso nella norma IEC 60529. Attualmente è presente solo nella norma DIN 40050-9 e in essa il suffisso "K" si riferisce all'alta pressione. Significa che i sensori con grado di protezione IP69K sono protetti contro gli effetti dell'acqua ad alta pressione. 

I prodotti Banner effettuano il test IP
1 min  11 s  1 min  11 s 

D: Un sensore IP69K funziona anche se sottoposto a getti d'acqua?

Con IP69K, spruzziamo un sensore con acqua a 1500 psi a una distanza di 10-15 cm (4-6") dal sensore. L'acqua utilizzata presenta una temperatura di 80 °C (176 °F) ed è spruzzata sul sensore rotante per 30 secondi da 4 angolazioni (per un totale di 120 secondi). L'acqua presenta una portata di circa 15 litri (4 galloni) al minuto. Dopo i test, il sensore viene ispezionato per determinare l'eventuale presenza di acqua all'interno.

D: Il grado di protezione IP69K significa che il sensore soddisfa anche i requisiti IP67 e IP68?

Non necessariamente. I sensori IP69K sono in grado di resistere a getti d'acqua ad alta pressione ma non all'immersione. I sensori IP69K non soddisfano automaticamente anche i gradi di protezione IP67 e IP68, tuttavia tutti i prodotti Banner IP69K sono testati per resistere all'immersione in acqua alla profondità di 1 m.

D: Il grado di protezione IP69K è il solo adatto ad applicazioni di lavaggio a pressione?

No, anche la classificazione NEMA prevede gradi di pressione adatti al lavaggio a pressione. Il grado di protezione NEMA ICS 5, noto anche come PW 12, specifica che un sensore deve resistere a spruzzi d'acqua con una portata di 3,8 litri/minuto (1 gallone/minuto) a 1200 psi e 140 °F. Un sensore con questo grado di protezione è in genere adatto a diversi ambienti industriali che utilizzano sistemi di pulizia con lavaggio a pressione. La designazione PW 12 viene in genere aggiunta a un altro grado di protezione NEMA, ad esempio NEMA 6 PW 12. 

D: I gradi di protezione NEMA sono gli stessi della classificazione IP?

Esistono alcune corrispondenze tra i gradi di protezione NEMA e IP, tuttavia ciascun sistema utilizza uno schema di numerazione molto diverso.

D: Quale devo usare, NEMA o IP?

Dipende dall'ubicazione dello stabilimento. In Europa e Asia, per determinare il grado di protezione si utilizza la classificazione IP. Nell'America Settentrionale, è più diffusa la classificazione NEMA. Tuttavia sempre più aziende stanno passando allo standard IP.

In Banner, testiamo gli involucri di protezione simultaneamente per entrambi i gradi di protezione. Ad esempio quando effettuiamo i test per IP67, testiamo i prodotti anche per NEMA 6. I test per il grado di protezione IP67 richiedono l'immersione in acqua a una profondità di 1 metro per 30 minuti. Il test NEMA 6 richiede l'immersione a una profondità di 1,8 metri. In Banner, immergiamo l'unità a 2 metri per 30 minuti per coprire entrambi i requisiti.

D: I gradi di protezione IP tengono conto della temperatura?

La maggior parte dei test IP e NEMA sono condotti con una temperatura di 23 °C (temperatura ambiente). I gradi di protezione IP68 e IP69K invece prevedono requisiti di temperatura specifici. Il grado di protezione IP68 è specificato dal produttore o dal cliente e Banner determina come testare un sensore in base a tali specifiche. Banner utilizza un test per IP68 che prevede l'immersione a una temperatura sia a 70 °C che a –25 °C per 24 ore, con almeno un'ora per ciascuna temperatura. Per i grado di protezione IP69K, il sensore deve resistere a lavaggio a pressione con acqua a 80 °C. 

D: Sono disponibili gradi di protezione IP per aree pericolose?

I gradi di protezione IP valgono per qualsiasi tipo di area. Per un'area pericolosa è auspicabile utilizzare un grado di protezione maggiore in quanto è molto importante impedire infiltrazioni di qualsiasi tipo, in particolare niente che possa generare scintille. 

D: I sensori di visione presentano un grado di protezione IP?

Sì, i sensori di visione Banner presentano il grado di protezione IP68 per condurre ispezioni di visione in macchine con presenza di sporco o sottoposte a lavaggio.  


Per maggiori informazioni

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