„Suche” cyfry w normie odporności IP nie zawsze są gwarancją niezawodności sprzętu pomiarowego w trudnych warunkach pogodowych. Okazuje się bowiem, że w tym standardzie kryją się pewne kruczki. Mokra jesień i nadchodząca zima są doskonałymi okazjami, by napisać o wadach i ograniczeniach tego standardu.

Komu potrzebna jest odporność?

Nie wiem dokładnie, jaki procent kupujących u mnie w sklepie sprzęt pomiarowy pyta o odporność na deszcz czy kurz, ale zaryzykuję, że jest to jakieś 8 na 10 klientów. Choć ta kwestia jest poruszana dopiero na samym końcu rozmowy o konkretnym urządzeniu – już po ustaleniu właściwego modelu – to widać, jak parametr odporności IP jest ważny dla użytkowników. Nic w tym dziwnego, bo przecież na placu budowy nierzadkim widokiem jest niwelator obrotowy utytłany w betonie, dalmierz laserowy utopiony w wykopie z błotem po kolana czy laser krzyżowy pokryty warstwą pyłu gipsowego.

Zobaczcie, co można zrobić z niwelatorem laserowym, który ma normę IP68. Na filmie laser obrotowy Leica Rugby serii 800.

Nie da się też ukryć, że w czasach, kiedy rozwój technologiczny praktycznie wszystkich narzędzi pomiarowych znacznie zwolnił, ich odporność na warunki pracy jest równie ważna dla samych producentów. Stosowanie standardu IP jest wciąż prestiżem – pokazaniem, że wytwarzane instrumenty spełniają powszechnie uznawane, międzynarodowe normy. Na marginesie warto dodać, że zbudowanie urządzenia spełniającego ten standard to relatywnie duży koszt – tym większy, im wyższy numer w oznaczeniu IP.

Stosowanie standardu IP daje więc wymierne korzyści zarówno producentom/dystrybutorom sprzętu, jak i jego użytkownikom. Dla tych pierwszych to doskonała karta przetargowa w walce o klientów. Dla drugich praktyczne korzyści w postaci niezawodności kupowanych urządzeń.

Pokrótce o IP

O oznaczeniu IP (skrót bywa rozwijany jako International Protection lub częściej Ingress Protection) pisaliśmy wyczerpująco już wcześniej. W tym miejscu wyjaśnijmy więc już tylko skrótowo, że składa się ono z dwóch cyfr. Pierwsza informuje o odporności urządzenia na wnikanie ciał stałych, a druga – na wnikanie wody.

Czasem w oznaczeniu pojawia się również litera X, która często bywa rozumiana jako brak ochrony przed danym czynnikiem. To jednak błędna interpretacja! Jeśli mamy np. normę IPX7, oznacza to tylko tyle, że danego urządzenia z jakichś przyczyn nie testowano na wnikanie ciał stałych, co nie oznacza, że jest ono wobec nich całkowicie bezbronne. Trudno bowiem się spodziewać, że choć instrument może wytrzymać zanurzenie w wodzie, to do jego wnętrza może wniknąć – dajmy na to – piasek.

Wybierając sprzęt, który ma mieć szczelną obudowę, warto jednak pamiętać, że standard oznaczeń IP ma kilka istotnych ograniczeń. Nawet jeśli kupujemy instrument spełniający najwyższą normę, wcale nie oznacza to, że przetrzyma on wszystko, zawsze i wszędzie.

Może zawierać orzeszki

Szczegółowe zasady przyznawania oznaczeń IP określono w normie 60529 wydanej przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC). Dokument ten liczy blisko 100 stron i opisano w nim np. zasady certyfikacji urządzeń w celu uzyskania określonego stopnia ochrony. Na przykład, by móc oznaczyć swój produkt normą IPX6, instrument musi wytrzymać polewanie strumieniem wody przez 3 minuty z odległości 3 m przy ciśnieniu 100 kPa i intensywności strumienia 100 litrów na minutę.

Sęk w tym, że rola IEC ograniczyła się tylko do sporządzenia standardu. Organizacja ta ani nie wykonuje testów certyfikacyjnych, ani też nie weryfikuje poprawności ich przeprowadzenia.

Tu pojawia się więc kwestia zaufania klienta do rzetelności producenta. Czy przeprowadził on (lub zlecił specjalnemu laboratorium) testy zgodne z wytycznymi Komisji? Czy użył do tego celu urządzenia z seryjnej produkcji, a może specjalnie podrasowanego? I wreszcie, czy taki test w ogóle miał miejsce?

Lektura forów internetowych pokazuje, że w przypadku części instrumentów pomiarowych (szczególnie niektórych egzotycznych marek) te pytania są jak najbardziej zasadne! Skoro przecież można oszukiwać na etykiecie produktu spożywczego, to czemu nie w sprzęcie elektronicznym.

Co poradzić na takie krętactwo? Najbardziej dociekliwi mogą próbować weryfikować prawdomówność producenta, np. sprawdzając, kto, kiedy i jak przeprowadził testy zgodności urządzenia z normą 60529. Jest i prostsze rozwiązanie: poprosić dystrybutora, by na naszych oczach udowodnił zgodność instrumentu z tą międzynarodową normą. Warto wtedy patrzeć, czy robi to z dużą pewnością siebie, a może z drżącymi rękoma. Nieskromnie mówiąc, my, w sklepie mierzymy.pl, nie mamy z takimi pokazami najmniejszych problemów. Chociażby, urządzając dalmierzowi Leica Disto X310 z normą odporności IP65 kąpiel błotną.

Tak czy inaczej, w razie stwierdzenia nieuczciwości producenta pamiętajmy, że chronią nas prawa konsumenckie, których możemy dochodzić np. przy wsparciu Urzędu Ochrony Konkurencji i Konsumentów. Specyfikacja standardu IEC na pewno nam w tym pomoże.

Starość nie radość

Nawet jeśli producent jest uczciwy, nie można zapominać, że testy zgodne ze wspomnianym standardem IEC 60529 odbywają się na fabrycznie nowych urządzeniach w warunkach laboratoryjnych. Tymczasem z biegiem lat nasz instrument poddawany jest różnorodnym procesom fizycznym i chemicznym, które siłą rzeczy pogarszają szczelność obudowy. Wystarczy, że zaraz po dokonaniu zakupu upuścimy urządzenie na twardą powierzchnię. Czy dalej będzie spełniało normę IP określoną przez producenta? Tego standard IEC nie określa.

Przy długotrwałym użytkowaniu instrumentu szczególną uwagę warto zwracać na elementy gumowe (uszczelki, „zaślepki” portów, klawisze). Z biegiem czasu parcieją i łatwo ulegają zniszczeniu, czego przykład widać na zdjęciu poniżej.

Po 5 latach intensywnego użytkowania gumowe elementy uszczelniające ten turystyczny odbiornik GPS uległy zniszczeniu. Pęknięte zakrycie portu USB i całkowicie urwana ochrona włącznika. Nietrudno się domyślić, że nie spełnia on już gwarantowanej przez producenta normy IPX7.

Nie tylko woda, nie tylko pył

Warto pamiętać, że w rozmowach – nawet z dystrybutorami – używa się pewnego skrótu myślowego, mówiąc o odporności obudowy na czynniki zewnętrzne. W rzeczy samej chodzi o tylko o odporność na wnikanie wody i ciał stałych! A przecież jest wiele innych czynników, których ten standard nie uwzględnia, a które w niesprzyjających warunkach mogą uszkodzić lub całkowicie zniszczyć nasz instrument.

Oto najważniejsze z nich:

• Wilgotność – Jak to? Oznaczenie IP nie odnosi się do wilgoci? Ano, nie! Druga cyfra odnosi się do wnikania wody, ale nie pary wodnej! A ta, jak dostanie się do wnętrza urządzenia i ulegnie kondensacji, może tymczasowo lub permanentnie je uszkodzić. O ile ukiszenie w zamkniętej walizce mokrego niwelatora optycznego objawi się jedynie zaparowaną optyką, o tyle wilgoć wewnątrz obudowy lasera obrotowego jest zabójcza dla elektroniki. Pamiętajmy więc, by absolutnie nie zamykać w pudełkach transportowych mokrych instrumentów.
• Upadki – Producenci i dystrybutorzy sprzętu pomiarowego często informują, z jakiej wysokości może upaść instrument i dalej działać. Z reguły jest 1-1,5 m co odpowiada wysokości, na jakiej zazwyczaj urządzenie trzymane jest w ręku lub zamocowane na statywie. Kwestia odporności na efekty upadków jest bardzo delikatna – bo przecież niwelator po upadku będzie sprawny, ale co z jego dokładnością? Na marginesie warto dodać, że kiedyś oznaczenie IP miało również trzeci numer (w przedziale od 0 do 9), który odnosił się właśnie do tej cechy.
• Wstrząsy, wibracje – część producentów chwali się również odpornością swoich produktów na długotrwałe wibracje. Taka cecha może być istotna, gdy np. są użytkowane w ciężkich maszynach budowlanych, maszynowniach czy zakładach przemysłowych.
• Temperatura – choć w Polsce panuje klimat zwany umiarkowanym, to różnice temperatur bywają spore. Rekordy to -41°C zimą i +40°C latem (ta druga wartość dotyczy cienia – w słońcu było oczywiście jeszcze cieplej). Mało które urządzenie potrafi działać w tak szerokim przedziale. Warto więc sprawdzić, czy producent określił temperatury, w jakich nasz instrument będzie prawidłowo funkcjonować. Niektórzy idą krok dalej i podają również dopuszczalne temperatury przechowywania (co zrozumiałe, na ogół jest to szerszy zakres niż w przypadku temperatury pracy).
• Zasolenie – chyba każdy kierowca z dłuższym stażem doświadczył, jak zgubny wpływ na karoserię może mieć sól. Substancja ta równie dobrze może niszczyć także obudowy instrumentów pomiarowych lub połączenia elektroniczne, choć oczywiście w normalnych warunkach trudno, by sól przedostała się z powierzchni drogi na nasz sprzęt. Niemniej jednak, gdy ktoś wykonuje swoje obowiązki w kopalni soli lub choćby w środowisku morskim, to często przy zakupie sprzętu zwraca uwagę na odporność produktu na chlorek sodu.

Na ratunek wojsko

Tę listę szkodliwych czynników można by jeszcze rozszerzyć o kilka, a nawet kilkanaście punktów. Dobrze pokazuje to, że oznaczenie IP tak naprawdę w mocno ograniczonym zakresie mówi nam o wytrzymałości urządzenia.

Być może właśnie z tego powodu systematycznie rośnie popularność standardów serii MIL-STD-810 opracowanych przez amerykańską armię. Tu oznaczenie odnosi się do wielu czynników – nie tylko pyłu i wody, ale również temperatury i upadków, a także takich nietypowych elementów, jak działanie kwasu, szok od wystrzału, gwałtowne przyspieszenie, bodźce akustyczne czy nawet grzyb! Krótko mówiąc, urządzenie spełniające ten standard wytrzyma każdą operację US Army w dowolnym zakątku świata. Oczywiście oznaczenie MIL-STD-810, tak jak IP, również ma swoje ograniczenia i wady. Ale to już temat na kolejny wpis.