Il codice IP —codice Ingress Protection (protezione contro l’ingresso), definito dalla norma IEC 60529— descrive il grado di protezione fornito da una custodia contro l’intrusione di particelle solide e liquidi. Per gli illuminatori a LED per visione artificiale, il grado di protezione IP determina dove il prodotto può essere installato in sicurezza e a quali metodi di pulizia può resistere.
Scegliere un illuminatore con un grado di protezione IP troppo basso per l’ambiente di applicazione porta a un guasto precoce. Scegliere un grado di protezione IP inutilmente elevato aggiunge costi senza alcun beneficio. Comprendere il significato delle cifre del codice IP è essenziale per prendere la corretta decisione di specifica.
Cosa significano i codici IP: protezione contro la penetrazione di solidi e liquidi
Un codice IP è composto dalle lettere IP seguite da due cifre. La prima cifra indica la protezione contro l’ingresso di particelle solide. La seconda cifra indica la protezione contro l’ingresso di liquidi. Una cifra più alta indica un livello di protezione maggiore.
La prima cifra va da 0 (nessuna protezione) a 6 (ermetico alla polvere). La seconda cifra va da 0 (nessuna protezione) a 9K (getto d’acqua ad alta pressione e alta temperatura). Quando una cifra non è specificata o non è rilevante, viene sostituita da una X, ad esempio IPX7 o IP6X.
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Prima cifra: protezione da particelle solide
La scala di protezione da particelle solide copre sei livelli. I più rilevanti per gli illuminatori per visione artificiale sono IP5X e IP6X.
IP5X significa che la custodia è protetta contro la polvere. È consentita una minima penetrazione di polvere, ma non in quantità tali da interferire con il funzionamento dell’apparecchiatura. IP6X significa che la custodia è ermetica alla polvere, senza alcuna penetrazione di polvere consentita in nessuna condizione. Per gli illuminatori utilizzati in ambienti di produzione polverosi —lavorazione del legno, lavorazione dei metalli, lavorazione di polveri alimentari o installazioni all’esterno— IP6X è il livello corretto.
Seconda cifra: protezione contro la penetrazione di liquidi
La scala di protezione contro la penetrazione di liquidi è più articolata. Ogni livello descrive una specifica condizione di prova e comprendere queste condizioni è fondamentale per abbinare il grado di protezione all’effettiva esposizione ambientale.
IPX4 e IPX5: protezione contro gli spruzzi e i getti d’acqua
IPX4 offre protezione contro gli spruzzi d’acqua da qualsiasi direzione. IPX5 offre protezione contro i getti d’acqua da qualsiasi direzione a una portata di 12,5 litri al minuto. Questi gradi sono adatti a ambienti in cui si verifica un contatto occasionale con l’acqua, ma non un getto diretto sull’illuminatore.
IP65: ermetico alla polvere e protetto contro i getti d’acqua
IP65 abbina una custodia ermetica alla polvere (prima cifra 6) a una protezione contro i getti d’acqua a bassa pressione da qualsiasi direzione (seconda cifra 5). La prova del getto d’acqua utilizza un ugello da 6,3 mm a una portata di 12,5 litri al minuto applicato per almeno tre minuti da qualsiasi direzione.
IP65 è il grado di protezione più comunemente specificato per gli illuminatori industriali per visione artificiale nel settore manifatturiero generale. Offre una protezione adeguata contro polvere, spruzzi di liquido refrigerante, getti d’acqua di pulizia a pressione moderata e condensa. Non è certificato per l’immersione diretta.
La maggior parte degli illuminatori standard RODER Vision è disponibile con protezione IP65 come opzione selezionabile. Questo copre la maggior parte delle applicazioni di ispezione industriale al di fuori degli ambienti chimici e di lavaggio nel settore alimentare.
IP67: ermetico alla polvere e certificato per immersione fino a 1 metro
IP67 offre una custodia ermetica alla polvere unita alla protezione contro l’immersione temporanea in acqua fino a 1 metro di profondità per un massimo di 30 minuti. Questo grado è necessario per gli illuminatori che possono essere sommersi o allagati durante il funzionamento o la pulizia. È inoltre adatto per installazioni all’esterno in cui l’illuminatore può venire a contatto con acqua ristagnante.
IP67 richiede una custodia sigillata priva di vie d’ingresso per l’acqua in caso di immersione. Il sistema di tenuta deve mantenere la propria integrità per tutta la vita operativa del prodotto. Le guarnizioni si degradano nel tempo, in particolare in presenza di cicli termici e agenti chimici di pulizia. Il grado IP67 viene convalidato al momento della produzione, ma la tenuta continua delle guarnizioni dipende dalle condizioni di esercizio.
IP68: immersione continua alla profondità specificata
IP68 è definito dal produttore e copre l’immersione continua oltre 1 metro. La profondità e la durata specifiche devono essere dichiarate dal produttore. IP68 è necessario per le ispezioni subacquee e per gli illuminatori installati permanentemente in luoghi sommersi o allagati. Non è un requisito comune per le applicazioni standard di visione artificiale.
IP69K: pulizia a vapore ad alta pressione e alta temperatura
IP69K è il grado di protezione contro l’ingresso di liquidi più severo nell’uso industriale comune. È stato originariamente sviluppato per applicazioni su veicoli stradali che utilizzano la pulizia a vapore ad alta pressione. Da allora è diventato il requisito di grado standard per le apparecchiature del settore alimentare sottoposte a lavaggi regolari con acqua calda ad alta pressione o vapore.
La prova IP69K utilizza acqua a 80 °C erogata a una pressione da 80 a 100 bar tramite un ugello rotante situato a una distanza da 100 a 150 mm dalla superficie della custodia, applicata da quattro angolazioni per 30 secondi ciascuna. Questa prova è molto più severa rispetto alla prova di immersione IP67 o alla prova con getto d’acqua IP65.
Un illuminatore con grado IP69K può resistere ai regimi di pulizia utilizzati nella produzione alimentare, nel confezionamento di bevande, nei settori lattiero-caseario, della lavorazione della carne e della produzione farmaceutica. Un illuminatore con grado di protezione solo IP67 o IP65 si guasterà se sottoposto a condizioni di pulizia di livello IP69K.
Compatibilità del grado di protezione IP di connettori e cavi
Il grado di protezione IP del corpo dell’illuminatore è solo una parte del livello di protezione del sistema. Anche l’assieme connettore e cavo deve essere classificato in modo appropriato. Un illuminatore con grado IP67 dotato di un connettore non sigillato non offre alcuna protezione efficace sull’interfaccia del connettore.
I connettori circolari M8 e M12 sono disponibili in versioni con grado IP67 e IP69K. La protezione deriva dal sigillamento della coppia di connettori accoppiati, non dal connettore scollegato. Un connettore scollegato su un illuminatore IP67 deve essere protetto con un tappo di tenuta quando non è collegato a un cavo.
Gli illuminatori RODER Vision per applicazioni di lavaggio (washdown) e per il settore alimentare sono specificati con connettori M8 o M12 con grado IP67 o IP69K. L’assieme completo —corpo dell’illuminatore, connettore e connettore del cavo accoppiato— è selezionato per garantire una protezione uniforme in tutto il sistema.
Quando la protezione standard IP40 è sufficiente
Non tutte le applicazioni di visione artificiale richiedono gradi IP elevati. In ambienti puliti e asciutti, privi di liquido refrigerante, acqua o polvere significativa, è sufficiente un illuminatore standard IP40 o IP20. Sovraspecificare il grado IP aggiunge costi all’illuminatore senza alcun beneficio operativo.
Le applicazioni tipiche in cui la protezione standard è sufficiente includono le celle di ispezione dell’elettronica in impianti climatizzati, ambienti di ispezione dei semiconduttori con aria filtrata HEPA e l’ispezione generale dei componenti in aree di montaggio pulite. In questi contesti, l’illuminatore non richiede custodie sigillate o connettori speciali.
Scegliere il grado di protezione IP corretto per la propria applicazione
Il giusto grado di protezione IP deriva dalle effettive condizioni ambientali presenti nella cella di ispezione, non da una regola generica. Domande chiave da valutare: sono presenti polvere o particelle in sospensione nell’ambiente? L’illuminatore è esposto a liquido refrigerante, acqua di pulizia o spruzzi chimici? Quale metodo di pulizia viene utilizzato, e a quale pressione e temperatura? L’illuminatore è a rischio di immersione?
Un approccio sistematico mappa l’esposizione ambientale nel peggior caso dell’illuminatore sia durante il funzionamento normale sia durante i cicli di pulizia o manutenzione. Il grado IP scelto deve coprire entrambi. Un illuminatore che sopravvive al normale funzionamento ma si guasta durante il ciclo di pulizia settimanale non costituisce una specifica accettabile. Questo è il problema.
Prodotti e tecnologie
Famiglie di illuminatori con grado di protezione IP di RODER Vision
Le famiglie RODER Vision descritte di seguito sono disponibili con livelli di protezione IP65, IP67 o IP69K. Ciascuna è progettata e testata per soddisfare il grado dichiarato nell’intero intervallo di temperatura di esercizio.
DC6 — High Density LED Ring
Disponibile con protezione IP65 e IP67. Connettore sigillato M8. Adatto per ambienti industriali generali con lavaggio e liquido refrigerante.
DL6 – Matrice di LED ad alta densità
Design igienico senza viti con protezione IP65. Ideale per l’ispezione alimentare e farmaceutica. Stabilità termica HTTM. Made in Italy.
DL5 – Matrice di LED ad Alta Intensità
Matrice ad alta intensità disponibile con protezione IP65. Adatta per ambienti di fabbrica polverosi o umidi. Modalità estroboscopica per linee ad alta velocità.
BL3 — Retroilluminatori a LED
Disponibile con protezione IP65 per il controllo dimensionale in ambienti umidi o polverosi. Elevata uniformità. Opzione connettore sigillato M12.
Domande frequenti
IP65 significa che la custodia dell’illuminatore è ermetica alla polvere (prima cifra 6) e protetta contro i getti d’acqua a bassa pressione da qualsiasi direzione (seconda cifra 5). La prova del getto d’acqua utilizza un ugello da 6,3 mm a 12,5 litri al minuto applicato da qualsiasi direzione per almeno tre minuti. IP65 è il grado standard per ambienti industriali generali con refrigerante, acqua di pulizia e polvere moderata.
IP67 offre protezione contro l’immersione temporanea in acqua fino a 1 metro di profondità per 30 minuti. IP69K offre protezione contro getti d’acqua calda ad alta pressione a 80 °C e a una pressione da 80 a 100 bar. Si tratta di prove fondamentalmente diverse. Un illuminatore con grado IP67 non supererà la prova IP69K. Per le applicazioni di lavaggio nel settore alimentare, è richiesto il grado IP69K.
Sì. Il grado di protezione IP del corpo dell’illuminatore è solo una parte della protezione del sistema. Anche il connettore deve essere classificato in modo appropriato. Un illuminatore IP67 dotato di un connettore non sigillato non offre alcuna protezione contro l’ingresso d’acqua sul connettore. Sono disponibili connettori M8 e M12 nelle versioni IP67 e IP69K. La protezione si ottiene quando la coppia di connettori è completamente accoppiata, e i connettori scollegati devono essere dotati di un tappo di tenuta.
Il grado IP69K è richiesto quando l’illuminatore viene pulito con acqua calda ad alta pressione o vapore. Questa è una prassi standard nella produzione alimentare, nel confezionamento di bevande, nei settori lattiero-caseario, della lavorazione della carne e della produzione farmaceutica. In questi settori, i cicli di pulizia utilizzano pressioni pari o superiori a 80 bar e temperature fino a 80 °C o superiori. Un illuminatore privo di certificazione IP69K non sopravviverà a queste condizioni.
No. In ambienti puliti e asciutti come le celle di ispezione dell’elettronica o le camere bianche per semiconduttori, è sufficiente un illuminatore standard IP40 o IP20. Sovraspecificare il grado IP aggiunge costi inutili. Il grado corretto deriva dalle effettive condizioni ambientali sia durante il funzionamento normale sia durante i cicli di pulizia, pertanto occorre valutare l’esposizione nel peggior caso prima di specificare il livello IP richiesto.
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