(Staub- und Spritzschutz) Systeme in schwierigen Umweltbedingungen
Gerade Industriell genutzte Systeme sind ganz besonderen Belastungen ausgesetzt! Deswegen müssen diese besondere Umgebungsbedingungen aushalten - und werden auch eigens dafür gebaut. Für den Einsatz in Industrieumgebung sind Schutzklassen definiert, die angeben, welchen Umweltbelastungen hinsichtlich Berührung, Fremdkörper- und Feuchtigkeitsschutz ein System ausgesetzt werden kann, ohne Schaden zu nehmen.
Die Schutzklassen werden in IP-Normen angegeben und eine zweistellige Ziffernkombination gibt jeweils den Schutzgrad an: IPxy (z.B. IP54).
Die erste Ziffer (x) spezifiziert die Schutzklasse für Berührungs- und Fremdkörperschutz, die zweite Ziffer (y) für Wasserschutz und Feuchtigkeit.
Tabelle 1: Berührungs- und Fremdkörperschutz:
| 1. Kennziffer | Benennung - Erklärung |
| 0 | Nicht geschützt |
| 1 | Geschützt gegen feste Fremdkörper 50mm Durchmesser und größer: Die Objektsonde (Kugel 50mm) darf nicht voll eindringen |
| 2 | Geschützt gegen feste Fremdkörper 12.5mm Durchmesser und größer: Die Objektsonde (Kugel 12.5mm) darf nicht voll eindringen |
| 3 | Geschützt gegen feste Fremdkörper 2.5mm Durchmesser: Die Objektsonde (Kugel 2.5mm) darf überhaupt nicht eindringen |
| 4 | Geschützt gegen feste Fremdkörper 1mm und größer: Die Objektsonde (Kugel 1mm) darf überhaupt nicht eindringen |
| 5 | Staubgeschützt: Eindringen von Staub ist nicht vollständig verhindert, aber Staub darf nicht in einer solchen Menge eindringen, daß das Arbeiten des Gerätes oder die Sicherheit beeinträchtigt wird |
| 6 | Staubdicht: Kein Eindringen von Staub bei einem Unterdruck von 20mbar im Gehäuse |
| 2. Kennziffer | Benennung - Erklärung |
| 0 | Kein Schutz |
| 1 | Geschützt gegen Tropfwasser: Senkrecht fallende Tropfen dürfen keine schädlichen Wirkungen haben. |
| 2 | Geschützt gegen Tropfwasser wenn das Gehäuse bis zu 15° geneigt ist: Senkrecht fallende Tropfen dürfen keine schädlichen Wirkungen haben, wenn das Gehäuse um einen Winkel bis zu 15° beiderseits der Senkrechten geneigt ist |
| 3 | Geschützt gegen Sprühwasser: Wasser, das in einem Winkel bis zu 60° beiderseits der Senkrechten gesprüht wird, darf keine schädlichen Wirkungen haben. |
| 4 | Geschützt gegen Spritzwasser: Wasser, das aus jeder Richtung gegen das Gehäuse spritzt, darf keine schädlichen Wirkungen haben. |
| 5 | Geschützt gegen Strahlwasser: Wasser, das aus jeder Richtung als Strahl gegen das Gehäuse gerichtet ist, darf keine schädlichen Wirkungen haben. |
| 6 | Geschützt gegen starkes Strahlwasser: Wasser, das aus jeder Richtung als starker Strahl gegen das Gehäuse gerichtet ist, darf keine schädlichen Wirkungen haben. |
| 7 | Geschützt gegen die Wirkungen beim zeitweiligen Untertauchen in Wasser: Wasser darf nicht in einer Menge eintreten, die schädliche Wirkungen verursacht, wenn das Gehäuse unter genormten Druck- und Zeitbedingungen zeitweilig im Wasser untergetaucht ist. |
| 8 | Geschützt gegen die Wirkungen beim dauernden Untertauchen in Wasser: Wasser darf nicht in einer Menge eintreten, die schädliche Wirkungen verursacht, wenn das Gehäuse dauernd unter Wasser getaucht ist unter Bedingungen, die zwischen Hersteller und Anwender vereinbart werden. Die Bedingungen müssen jedoch schwieriger sein als für Kennziffer 7. |
Übliche Schutzklassen in der Praxis und einige Hinweise:
Für "normale" Industriesysteme in geschlossenen Werkhallen wird üblicherweise der Schutz nach IP54 angeboten (Staubgeschützt + Geschützt gegen Spritzwasser).
Für Systeme im Außeneinsatz (Fahrzeuge etc) wird ein Schutz nach IP65 empfohlen (Staubdicht + Geschützt gegen Strahlwasser).
Schutzklassen <= IP40 bieten nur Schutz gegen Berührungen und sind nur dann sinnvoll, wenn das System seinerseits wieder in ein Gehäuse (z.B. in einen Schaltschrank) eingebaut wird.
Bei der Verwendung industriell genutzter Systeme wird grundsätzlich empfohlen, auf die IP-Schutzklasse zu achten. Ein mit IP20 geschütztes System ist z.B. auf einem Gabelstapler im Außenlager ausgesprochen schlecht aufgehoben.
Ein nach IP67 geschütztes System in der Zeiterfassung und Zugangskontrolle ist dagegen in den meisten Fällen gleichermaßen fehl platziert - wenn es nicht gerade in einem U-Boot eingesetzt wird...
Nicht jedes System kann problemlos mit einer hohen Schutzklasse ausgeliefert werden. Schutzklassen, die gerade im Wasserschutz einen hohen Schutzgrad bieten sollen, bedingen in den meisten Fällen ein komplett geschlossenes (gekapseltes) Gehäuse. In einem derartigen Fall ist besonders auf die Wärmeableitung des Systems zu achten, denn je höher die Prozessorleistung eines PC-Systemes, desto höher ist üblicherweise auch die abgegebene Verlustleistung, die in Wärme abgegeben wird.
In einem geschlossenen Gehäuse kann die Wärme nicht entweichen - durch Hitzeschäden bedingte Systemausfälle sind dann die Folge. In einem solchen Anwendungsfall ist der Kühlung besondere Aufmerksamkeit zu schenken, z.B. durch spezielle Wärmetauscher, die Kühlmöglichkeiten auch in geschossenen Systemen bieten.