Was sind IP-Ratings?

Was ist eine IP-Bewertung?

Eine IP-Schutzklasse oder „Eindringschutz“ wird verwendet, um den Grad des Schutzes zu klassifizieren, den ein mechanisches oder elektrisches Gehäuse gegen das Eindringen von Fremdkörpern bietet.

Die in der IEC-Norm EN 60529 definierte Schutzklasse legt einen klaren Widerstandsstandard fest, der die Leistung eines Gehäuses gegen das Eindringen von Händen, Staub, Schmutz oder Flüssigkeiten misst, die eine Gefahr darstellen können.

Warum brauchen wir ein IP-Bewertungssystem?

Das IP-Bewertungssystem gibt unseren Kunden eine klare und präzise Auskunft über den Grad der Widerstandsfähigkeit einer Komponente gegen Eindringen von außen.

Dies bedeutet, dass sie darauf vertrauen können, dass die von ihnen gewählte Komponente sicher und für den vorgesehenen Einsatz in elektrischen oder mechanischen Baugruppen geeignet ist.

Die meisten Elektrogeräte verfügen über eine Eindringschutzklasse. Als international anerkannter Standard garantieren IP-Schutzarten eine weltweite Einheitlichkeit in Bezug auf die Dichtwirkung von Elektrogehäusen.

Wie werden IP-Bewertungen gemessen?

Die Einstufungen zum Schutz vor unbefugtem Zugriff werden durch die Buchstaben „IP“ bestimmt, gefolgt von einem zweistelligen Bewertungssystem.

Die erste Zahl misst den Grad des Schutzes vor festen Fremdkörpern auf einer Skala von 0 (oder x) bis 6. Die zweite Zahl misst den Grad des Schutzes vor Feuchtigkeit auf einer Skala von 0 (oder x) bis 9k.

Eine höhere Zahl entspricht einem höheren Schutzniveau.

Gelegentlich wird eine der beiden Zahlen durch ein „X“ ersetzt, was darauf hinweist, dass nur wenige bis gar keine Daten zum Schutzniveau dieses Gehäuses gegen diese Art von Eindringen vorliegen.

In einigen Fällen finden Sie am Ende der Bewertung zum Schutz vor unbefugtem Zugriff möglicherweise einen Buchstaben. Dieser Buchstabe (D, F, H, M, S oder W) ist ein zusätzlicher Buchstabe, der zusätzliche Informationen aus der Produktnorm enthält, die das Schutzniveau dieses Produkts vor anderen Gefahren angeben. Diese werden im Folgenden beschrieben.

Diagramme zur IP-Bewertung

Die IP-Einstufungstabellen für den Schutz vor festen Fremdkörpern und den Schutz vor Flüssigkeiten oder Feuchtigkeit wurden anhand bestimmter Tests ermittelt und geben einen klaren Überblick darüber, wofür die einzelnen Ziffern in Bezug auf den Schutz vor eindringendem Eindringen stehen.

Wann benötigen Sie eine Komponente mit IP-Schutzklasse?

Wenn Ihr Projekt Elektronik enthält und für den Einsatz im Freien oder an einem Ort vorgesehen ist, an dem das Eindringen von Staub oder Wasser wahrscheinlich ist, müssen Sie in den meisten Fällen in Komponenten mit IP-Schutzklasse investieren.

Der Schutz der Elektronik vor dem Eindringen von Staub und Wasser ist von entscheidender Bedeutung. Kommt es dennoch zu einem Eindringen, können eine Reihe von Gefahren folgen:

• Beschädigung der Elektronik, was zu einer suboptimalen Leistung führt oder dazu führt, dass die Elektrik überhaupt nicht mehr funktioniert
• Wassereintritt, was zu einem Kurzschluss des Geräts und damit zu elektrischen Bränden führen kann
• Elektroschocks
• Beschädigung der internen Verkabelung

Eindringschutzklassen sind eine hervorragende Methode, um zu bestimmen, wie sich ein elektrisches oder mechanisches Gehäuse verhält, wenn es äußeren Einflüssen, meistens Wasser und Staub, ausgesetzt ist.

Die IP-Schutzart garantiert, dass das Gehäuse getestet wurde. Daher ist es unwahrscheinlich, dass die oben genannten Gefahren auftreten, sofern Sie die richtige IP-Schutzart für Ihr Projekt wählen.

Obwohl IP-Schutzarten in erster Linie für den Schutz von Elektrogehäusen bestimmt sind, kann sich ihre Schutzart auch für andere Projekte als wertvoll erweisen, bei denen Korrosion durch Eindringen ein Problem darstellt.

In Meeresumgebungen kann beispielsweise eine IP-geschützte Komponente das Eindringen von Salzwasser verhindern. Dies wiederum kann das Risiko von Beschädigungen oder Korrosion durch Rost verringern.

Rost kann häufig mit galvanischer Korrosion in Verbindung gebracht werden. Dabei handelt es sich um eine Art von Korrosion, die dadurch entsteht, dass zwei unterschiedliche Metalle in Gegenwart eines Elektrolyten wie Wasser miteinander in Kontakt kommen.

Weitere Informationen zur galvanischen Korrosion finden Sie in unserem Artikel „Was verursacht galvanische Korrosion und wie kann ich sie verhindern“.

Das IP-geschützte Produkt kann zwar zunächst das Eindringen von Wasser verhindern, aber wenn das Material der Komponente nicht für die Umgebung geeignet ist, beginnt es, sich zu zersetzen, und es ist wahrscheinlich, dass Wasser eindringt.

Aus diesem Grund sind IP-zertifizierte Komponenten keine Alternative zu hochwertigen Materialien, die sich ideal für bestimmte raue Umgebungen eignen, wie z. B. Edelstahl in Marinequalität.

Daher wäre die Verwendung von Edelstahlbefestigungen zusammen mit IP-geschützten Komponenten eine ideale Wahl, um eine langfristige Beständigkeit gegen Probleme wie galvanische Korrosion und das Eindringen von Wasser in diesen rauen Umgebungen zu gewährleisten.

Weitere Informationen über Edelstähle finden Sie im Abschnitt „The Engineer's Guide to Austenitic Stainless Steel“.

Alternativen zu IP-bewerteten Produkten

Obwohl sie für viele Anwendungen geeignet sind, sind Produkte mit IP-Schutzklasse nicht immer unverzichtbar, wenn das Eindringen von außen ein Problem darstellt. Es gibt auch andere Komponenten, die stattdessen verwendet werden können.

Tüllen können beispielsweise verwendet werden, um Kabel und Leitungen vor dem Eindringen von Staub oder Schmutz zu schützen.

Für Projekte, bei denen Wasser ein Problem darstellt, können Dichtungsschrauben alternativ eine hervorragende Alternative zu IP-geschützten Komponenten sein, da sie so konzipiert sind, dass sie Geräte vor dem Austreten von Flüssigkeiten und Gasen schützen.

Wenn diese Komponenten mit einem O-Ring ausgestattet sind, bieten sie eine hermetische 360°-Abdichtung gegen eventuell vorhandene Fremdkörper und bieten so ein Maß an Schutz, das für Ihr Projekt ideal sein kann.

Weitere Informationen zu Dichtungsschrauben finden Sie unter „Was sind Dichtschrauben?“ '

Diese wichtigen Entscheidungen in der Anfangsphase des Baus zu treffen, kann kostengünstiger sein, da dadurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass Sie beschädigte Teile immer wieder austauschen müssen.

Wenn Ihr Projekt keinerlei elektrische oder mechanische Funktionen umfasst, z. B. die Sicherung eines Gartentors, ist es unwahrscheinlich, dass Sie Produkte mit IP-Schutzklasse benötigen.

Wenn Ihr Projekt jedoch wahrscheinlich elektronische Geräte enthält, bietet Accu eine große Auswahl an IP-geschützten Komponenten und Produkten, die unterschiedliche Schutzstufen bieten.

Auswahl der besten IP-bewerteten Produkte für Ihr Projekt

Die meisten Branchen, wenn nicht alle Branchen, verwenden elektrische und/oder mechanische Geräte, bei denen IP-Schutzarten unerlässlich sind. In einem durchschnittlichen Bürogebäude finden Sie beispielsweise wahrscheinlich Computer, Steckdosen, Drucker und vieles mehr, die alle elektrische Stromkreise umfassen.

Die Wahl der besten Schutzklasse für ein Produkt hängt dann vom Verwendungszweck ab.

Bezüglich der obigen IP-Bewertungstabellen eignen sich die höchsten IP-Schutzarten (IP67, IP68 und IP69K) am besten für Gehäuse, die häufig in Wasser getaucht werden.

Diese IP-Schutzarten werden oft als wetterfest und wasserdicht angesehen. Da beispielsweise Sportboote häufig in Wasser getaucht werden, ist es unerlässlich, dass die IP-Schutzarten, die in elektrischen Gehäusen auf Sportbooten verwendet werden, wasserdicht sind.

Höhere oder wasserdichte IP-Schutzarten können auch eine beliebte Wahl für Unternehmen sein, die das Vertrauen ihrer Kunden in ihr Produkt stärken möchten, wie beispielsweise Hersteller von Mobiltelefonen.

Mobiltelefone verfügen über eine komplexe interne Funktionalität und dienen als tragbarer Computer. Ohne Maßnahmen gegen das Eindringen von Staub, Schmutz und Wasser wäre diese Funktionalität gefährdet und die Leistung des Telefons würde sich schnell verschlechtern.

Aus diesem Grund werden die meisten Handyhersteller bestrebt sein, hohe IP-Schutzarten wie IP67 oder IP68 zu erwerben. Dies stellt sicher, dass ihre Kunden darauf vertrauen können, dass es sich um ein Premium-Produkt handelt und dass seine Leistung nicht durch unbefugtes Eindringen beeinträchtigt wird.

Dies gilt auch für Schaltschränke in der Automobil- und Fertigungsindustrie. Diese stark frequentierten Arbeitsplätze stoßen oft große Mengen an Staub aus und erfordern daher Produkte mit hohem Schutz gegen Eindringen.

Werkzeuge wie das digitale Außenmikrometer von Accu mit Schutzart IP65 sind für diese Umgebungen konzipiert. Da es sich um ein elektronisches Gerät handelt, stellt die IP-Schutzklasse sicher, dass diese Messschieber robust genug sind, um im Freien und in der Werkstatt eingesetzt zu werden, wo sie Wasser, Staub und Öl ausgesetzt sein können.

Einige Komponenten, wie z. B. Dichtungstüllen, können IP-Schutzarten aufweisen, obwohl sie keinen Stromkreis haben. In diesem Fall wird anhand der IP-Schutzart bestätigt, dass dieses Bauteil für den Einsatz in Schaltschränken geeignet ist.

Wenn in einem Schaltschrank ein hohes Risiko besteht, mit Wasser in Kontakt zu kommen, es aber nicht vollständig in Wasser getaucht wird, sind die höchsten IP-Schutzarten (IP67 und höher) nicht immer unerlässlich.

Stattdessen kann die erforderliche IP-Schutzart bestimmt werden, indem die Nähe des Gehäuses zum Wasser bewertet wird.

Ein Gehäuse, das sich näher am Wasser befindet und Spritzwasser ausgesetzt sein kann, erfordert eine höhere IP-Schutzklasse als ein Gehäuse, das weiter von der Wasserquelle entfernt ist. Beachten Sie jedoch, dass ein Gehäuse, das weiter vom Wasser entfernt ist, dennoch mit Feuchtigkeit und Kondenswasser in Kontakt kommen kann.

Elektronik im Außenbereich, wie z. B. Außenbeleuchtung, kann anfällig für Regen sein. In diesem Fall können wetterfeste IP-Schutzarten am besten geeignet sein.

In den meisten Fällen fällt das Regenwasser senkrecht ab, weshalb wetterfeste IP-Schutzarten nicht das höchste Maß an Feuchtigkeitsschutz bieten müssen. Ein gewisser Feuchtigkeitsschutz reicht in der Regel aus.

Niedrigere Eindringschutzwerte eignen sich im Vergleich dazu besser für Anwendungen in Bereichen ohne nennenswerte Feuchtigkeit oder Staub, wie z. B. in Innenräumen oder geschützten Gehäusen.

In vielen Fällen sind IP-geschützte Komponenten für Ihr Projekt nicht erforderlich. Es empfiehlt sich jedoch, sich der IP-Schutzarten bewusst zu sein und zu wissen, wann Sie sie möglicherweise benötigen, um Ihre Elektronik vor rauen Umgebungen zu schützen, denen sie ausgesetzt sein könnten.