Un carton d’expédition peut sortir de la table de vibration en ayant l’air parfaitement normal.
Ouvrez-le, et l’histoire pourrait être différente.
La mousse s’est déplacée. Un câble a frotté contre le boîtier. Le produit s’est déplacé vers un mur du carton. Un accessoire qui avait commencé le test dans son propre compartiment n’est plus là.
Rien de spectaculaire ne s’est produit à aucun moment. Les dommages se sont développés à cause de vibrations répétées.
C’est le problème
ISO 13355:2016 spécifie un test de vibration aléatoire verticale pour les colis de transport complets et remplis ainsi que les charges unitaires. La méthode peut être utilisée pour évaluer la résistance du paquet, la protection qu’il offre à son contenu, ou les deux. Il peut être utilisé comme test de vibration autonome ou dans le cadre d’une séquence plus large de tests de distribution.
Pour un laboratoire d’essais, cependant, connaître le chiffre standard n’est que le début.
Quel profil de vibration aléatoire est requis ? Quelle est la taille et le poids du colis rempli ? Comment sera-t-il maîtrisé ? Le système de vibration peut-il reproduire la PSD requise après l’ajout du boîtier, du matériel de retenue et des composants mobiles ?
Ces questions déterminent si vous disposez d’un système de test fonctionnel.
Que test ISO 13355 réellement
Le titre de la norme mérite d’être lu attentivement :
ISO 13355:2016 — Emballage — Colis de transport complets, remplis et charges unitaires — Test de vibration aléatoire verticale.
Trois parties comptent immédiatement :
L’échantillon d’essai n’est pas simplement un carton vide. Ce n’est pas non plus le produit retiré de son emballage. La méthode est construite autour du colis de transport complet et rempli ou de la charge unitaire exposée à une excitation aléatoire verticale.
Considérons un contrôleur industriel de 12 kg.
Il est expédié dans un carton ondulé entre deux capuchons d’extrémité moulés en mousse. Un kit de câbles est placé à côté de la manette dans un compartiment intérieur, et la boîte est fermée avec du ruban adhésif.
Sur la table de vibration, ce ne sont pas quatre objets indépendants.
Ils forment un système dynamique.
Le contrôleur peut se déplacer par rapport à la mousse. La mousse peut se comprimer ou migrer par rapport au carton. La boîte elle-même peut fléchir. Les accessoires peuvent bouger et commencer à toucher des surfaces qu’ils n’avaient jamais touchées au début du test.
C’est précisément pour cette interaction que les tests de vibration d’emballage doivent prendre en compte la configuration complète du transport.
Retirez l’emballage et vous avez modifié le test—pas simplifié.
10–200 Hz n’est pas une spécification complète de vibration aléatoire
C’est là que les tests de vibrations aléatoires d’emballage sont souvent mal compris.
Un client vous dit :
"Nous avons besoin de vibrations aléatoires de 10 à 200 Hz. »
Informations utiles — mais pas suffisantes pour configurer le test.
La vibration aléatoire n’est pas définie uniquement par la plage de fréquences.
Les environnements de transport réels contiennent de l’énergie de vibration répartie sur une gamme de fréquences. En laboratoire, le spectre de vibrations aléatoires requis décrit cette distribution.
ISO 13355 fait référence à la norme IEC 60068-2-64 pour la discussion de la théorie des vibrations aléatoires.
PSD indique où se trouve l’énergie
C’est important car un système d’emballage ne répond pas de manière égale à toutes les fréquences.
La structure du carton peut réagir fortement dans une région. Le système d’amortissement peut répondre à un autre. Le produit emballé peut présenter ses propres caractéristiques dynamiques.
Changez où l’énergie de vibration est concentrée et vous pouvez modifier la façon dont le paquet réagit.
grms vous dit autre
choseGlobalement Grms fournit une mesure du niveau global de vibration aléatoire.
Il ne remplace pas le PSD.
Imaginez deux profils de vibration avec le même GRMS global.
Profil A concentre plus d’énergie dans une partie de la plage de fréquences. Le profil B le résume différemment.
Le niveau global peut être le même, mais l’excitation ne l’est pas.
Cette différence peut avoir un impact lorsque le boîtier présente un comportement sensible à la fréquence.
Ainsi, lorsqu’un client fournit uniquement :
"0.6 Grms »
il manque encore des informations.
Pour une spécification de test utile, il faut comprendre la combinaison de :

Une séquence pratique de test ISO 13355
Le profil de vibration exact, les critères de conditionnement et d’acceptation doivent provenir de la norme applicable, des spécifications client et du programme de test.
Du point de vue du laboratoire, le flux de travail peut être décomposé en sept étapes pratiques.
1. Définir l’exigence de vibration
Commencez par l’exigence de test — pas par le shaker.
Confirmer le profil de vibration aléatoire requis, incluant le pertinent :
Si l’exigence provient d’une spécification client ou d’un programme de test de distribution plus large, gardez ce contexte avec le test.
Ne sélectionnez pas un profil simplement parce qu’il est déjà stocké dans le contrôleur de vibration.
2. Préparer le paquet complet
Construisez l’échantillon dans la configuration pertinente pour la distribution.
Pour une expédition électronique, cela peut signifier :
produit + sac de protection + inserts en mousse + accessoires + emballage intérieur + carton extérieur.
Pour les composants automobiles, il peut s’agir d’un carton contenant plusieurs pièces protégées individuellement.
Pour une batterie ou un produit industriel, l’échantillon peut être nettement plus lourd ou faire partie d’une charge unitaire.
Documentez la configuration avant le test.
3. Condition et documentation de l’échantillon
Les matériaux d’emballage peuvent répondre aux conditions environnementales.
Le carton ondulé en est un exemple évident : son comportement mécanique peut être affecté par l’humidité et l’humidité.
Appliquer le conditionnement requis lorsque cela est applicable, puis documenter les dimensions du paquet et la masse remplie.
Pour des charges importantes ou asymétriques, la répartition des charges et le centre de gravité peuvent également être pris en compte lors de la planification de l’installation.
4. Positionner et contraindre le boîtier
Placez l’échantillon dans l’orientation requise sur la table de vibration.
Alors réfléchissez bien à la retenue.
La contention a une mission : maintenir la condition de test prévue et empêcher les mouvements dangereux ou non intentionnels.
Son rôle n’est pas de transformer un colis de transport en un échantillon d’essai structurel rigidement serré.
Trop peu de retenue peut permettre un mouvement incontrôlé.
Trop de retenue peut modifier la réponse du paquet que vous vouliez évaluer.
Restreignez le paquet. Ne repensez pas le test.
Cela devient particulièrement important pour les grandes boîtes et les charges unitaires.
Une sangle tirée violemment à travers un carton peut introduire une compression qui n’était pas présente dans la condition de distribution prévue. Un luminaire latéral rigide peut restreindre les mouvements que le boîtier connaîtrait autrement.
L’arrangement de contention doit donc supporter la condition de test requise plutôt que de simplement rendre l’échantillon pratique à monter.

5. Installer et vérifier la mesure de contrôle
Vibration aléatoire nécessite une excitation contrôlée.
L’accéléromètre de commande, son montage et le contrôleur de vibration font donc partie de la chaîne de mesure — et non des accessoires pouvant être ignorés une fois le vibrateur en marche.
Un capteur lâche, une surface de montage défaillante ou un emplacement de contrôle inapproprié peuvent compromettre le test.
Le système a besoin d’un retour fiable afin que le contrôleur puisse maintenir l’entrée de vibration aléatoire requise.
6. Exécuter le profil de vibration aléatoire
Effectuez l’exposition aléatoire verticale aléatoire spécifiée.
Pendant le test, regardez plus que le minuteur.
Recherchez des mouvements anormaux du paquet, des problèmes de retenue, du bruit inattendu, une perte de contrôle ou d’autres comportements pouvant affecter la validité du test.
Si la configuration du test change significativement pendant l’exécution, documentez-le.
7. Inspectez le paquet et son contenu
Une fois la vibration cessée, ne prenez pas la décision de réussite/échec depuis l’autre bout de la pièce.
Inspectez systématiquement le paquet.
Commencez par le carton ou le contenant extérieur, puis avancez vers l’intérieur à travers les fermetures, le rembourrage et l’emballage interne.
Enfin, inspectez le produit lui-même.
Pour les produits fonctionnels, l’inspection visuelle peut ne pas suffire.
La boîte a l’air correcte. Le colis a-t-il été refusé ?
Pas nécessairement.
ISO 13355 peut être utilisé pour examiner à la fois la solidité du boîtier et la protection qu’il offre à son contenu.
Cela signifie que l’inspection post-test doit aller au-delà du carton déchiré.
Un paquet peut présenter très peu de dommages externes tant qu’un changement important a été apporté à l’intérieur.
La mousse a peut-être migré.
Un support moulé a pu se fissurer.
Le produit a peut-être suffisamment bougé pour toucher la paroi du carton.
Un câble a pu frotter à plusieurs reprises contre un boîtier.
Un connecteur ou un fixateur peut s’être desserré.
Un instrument médical, un dispositif électronique ou un contrôleur industriel peut encore paraître normal mais nécessiter une vérification fonctionnelle avant que son état puisse être confirmé.
Les critères d’acceptation dépendent du produit et du programme de test, mais le principe est simple :
Aucun dommage visible de la boîte ne signifie automatiquement PASS.
Cela est particulièrement important pour les expéditions de grande valeur ou de la fonction critique telles que les serveurs, l’électronique automobile, les systèmes de batteries, les équipements médicaux, les appareils électroménagers et les contrôles industriels.
Les produits sont différents. La question d’ingénierie est la même :
L’emballage a-t-il continué à protéger ce qu’il y avait à l’intérieur ?

Une charge utile de 100 kg ne signifie pas que tous les tests aléatoires de 100 kg fonctionneront
C’est l’une des distinctions les plus importantes lors du choix d’un équipement de test de vibration d’emballage.
Placez un paquet de 100 kg sur une table de vibration fixe.
Rien ne se passe.
La table peut le transporter.
Demandez maintenant au même système de reproduire un PSD spécifié sur une plage de fréquences définie pendant que ce boîtier est en mouvement.
C’est une autre question.
La charge utile n’est que la première vérification
Le vibrateur doit accélérer le système en mouvement.
Ce système peut inclure :
Armature
Autres matériels mobiles
La masse du paquet n’est donc pas la seule masse qui compte.
Et la masse n’est pas le seul paramètre de performance.
La capacité de vibration aléatoire dépend également du spectre requis et des limites de fonctionnement de l’ensemble du système de vibrateurs.
Selon le test, le contrôle technique peut inclure :
C’est pourquoi une affirmation telle que :
"Le paquet pèse 80 kg et la machine supporte 100 kg. »
ne termine pas la sélection de l’équipement.
La meilleure question est :
Le système chargé complet peut-il reproduire la PSD requise dans ses limites de force, de vitesse et de déplacement ?
C’est la capacité qui compte.

vibration aléatoire n’est pas la même chose que le mouvement de transport simulé
Le mot transport provoque de nombreuses erreurs de sélection d’équipement.
Une machine peut être conçue pour les essais de vibrations dans le transport sans nécessairement être adaptée à toutes les méthodes de vibration de transport.
ISO distingue les différentes méthodes de vibration pour des colis de transport complets et remplis. ISO 2247 traite des vibrations sinusoïdales fixes à basse fréquence, tandis que ISO 8318 couvre les vibrations sinusoïdales à fréquence variable. ISO 13355 traite des vibrations aléatoires verticales.
La méthode de vibration détermine l’équipement.
Pour ISO 13355, le système doit générer et contrôler l’excitation aléatoire requise.
Une configuration électrodynamique typique comprend :
Pour ITM-LAB, cela fait du système de test de vibration électrodynamique de la série RS-< strong data-start="15239">RS-V Série Electrodynamic Vibration Test System la plateforme d’équipement appropriée pour évaluer pour les applications ISO 13355, plutôt que de choisir une machine mécanique de vibration de transport simplement parce que son nom contient « vibration de transport ».
La plateforme RS-V prend en charge les tests de vibrations aléatoires et est disponible en configurations de force multiple. La configuration spécifique doit toujours être adaptée au boîtier réel, à la disposition de la table et au profil de vibration requis.
Choix d’une configuration RS-V pour ISO 13355
Commencez par l’échantillon.
Pas le catalogue shaker.
Dimensions du paquet
Déterminez d’abord quelle surface de table utilisable est requise.
Un carton de 400 × 300 mm et un grand boîtier industriel peuvent nécessiter des interfaces de test très différentes même lorsque leurs masses sont similaires.
Le boîtier doit s’adapter avec la disposition de contention requise.
Pour les échantillons plus grands, un expanseur de tête ou une autre configuration de table peut également contribuer au système en mouvement et doit être pris en compte dans l’évaluation des capacités.
Masse du paquet rempli
Utilisez la masse de l’échantillon d’essai réel.
Si plusieurs paquets sont testés simultanément, considérez la charge complète du test.
Pour les charges unitaires, la répartition de la masse peut également compter.
PSD requis
Fournir le spectre de vibrations aléatoires réel chaque fois que possible.
C’est bien plus utile pour l’ingénieur d’équipement que :
"Nous avons besoin d’une machine ISO 13355. »
Le système doit reproduire un profil, pas reconnaître un numéro standard.
Plage de fréquences et Grms globaux
Ces valeurs aident à définir la demande de vibration, mais aucune ne doit être prise en compte indépendamment du PSD.
Une seule plage de fréquences est incomplète.
Grms seul est incomplet.
Avec le PSD, ils décrivent beaucoup plus l’environnement aléatoire que le système doit reproduire.
Durée du test
La durée doit également être dans l’exigence du test.
La configuration sélectionnée doit fonctionner sous la condition de test requise pour l’exposition spécifiée.
Retenue et Fixture
Tout ce qui bouge avec le vibrateur contribue à la masse en mouvement.
La rigidité et la géométrie des dispositifs peuvent également affecter le système chargé.
Les inclure dans l’évaluation de l’équipement.
Force, Vitesse et Déplacement
Une fois la configuration mobile et le profil aléatoire requis connus, le système sélectionné peut être vérifié par rapport à ses limites dynamiques pertinentes.
C’est ici que la sélection de l’équipement devient une tâche d’ingénierie plutôt qu’une comparaison de charges utiles.
L’ITM-LAB
Pour une application ISO 13355, la configuration finale du RS-V doit être vérifiée par rapport au profil requis
ISO 13355 Feuille de route de sélection du système de test de vibration aléatoire
La façon la plus fiable de spécifier l’équipement est de travailler vers l’extérieur à partir du boîtier.

Quelles informations devriez-vous envoyer au fournisseur d’équipement ?
Vous n’avez pas besoin de calculer vous-même la configuration du shaker avant de demander un devis.
Mais « testeur de vibration ISO 13355 » n’est pas suffisant pour une recommandation fiable.
Un point de départ utile est :
Paquet / type de produit — Que expédiez-vous ?
Dimensions du paquet — Longueur × largeur × hauteur.
Masse de l’emballage rempli — Incluez le produit et l’emballage.
PSD profil — Envoyez le spectre ou la spécification de test requise si disponible.
Plage de fréquences — Fréquences basses et hautes requises.
Spécification applicable — ISO 13355 plus toute exigence client ou de distribution.
Avec ces entrées, le fournisseur d’équipement peut évaluer la disposition de la table, la charge mobile et la capacité du vibrateur au lieu de deviner uniquement à partir du poids du paquet.
ISO 13355 FAQ
Qu’est-ce que l’ISO 13355 ?
ISO 13355:2016 spécifie une méthode pour les tests de vibrations aléatoires verticales sur des colis de transport complets et remplis et des charges unitaires. Il peut être utilisé pour évaluer la résistance du paquet, la protection du contenu, ou les deux. La deuxième édition actuelle a été publiée en 2016 et confirmée lors de la revue systématique de l’ISO en 2021.
Qu’est-ce que le PSD dans un test de vibration d’emballage ?
PSD, ou Densité spectrale de puissance, décrit comment l’énergie de vibration aléatoire est répartie sur la fréquence.
Pour la définition du test et la sélection de l’équipement, le profil PSD doit être pris en compte avec la plage de fréquences, le Grms global et la durée.
Deux profils peuvent avoir le même GRMS global sans avoir la même forme spectrale.
Quel type de machine à vibration est utilisé pour ISO 13355 ?
ISO 13355 utilise l’excitation aléatoire verticale, donc le système de test a besoin d’une capacité de vibration aléatoire contrôlée.
Un système de vibration électrodynamique configuré avec le contrôleur, l’accéléromètre et l’interface de test appropriés est une solution pratique.
Pour ITM-LAB, la série RS-V est la plateforme pertinente pour configurer autour du profil de vibration aléatoire requis.
Comment sélectionner le bon vibrateur aléatoire ?
Commencez avec le package complet et le profil de test requis.
Définissez les dimensions du paquet et la masse remplie, le PSD, la plage de fréquence, le Grms global, la durée, les exigences de la table et la configuration de la retenue.
Vérifiez ensuite le système chargé complet par rapport à la force, la vitesse et la capacité de déplacement requises.
Ne sélectionnez pas un vibrateur uniquement à partir de la capacité de la charge utile.
D’un numéro standard à un système de test fonctionnel
ISO 13355 définit une méthode de vibration aléatoire verticale pour les colis de transport.
Cela ne rend pas tous les paquets identiques.
Un carton électronique léger et une charge lourde d’une unité industrielle peuvent tous deux nécessiter des tests de vibrations de transport, tout en imposant des exigences très différentes à l’équipement.
La séquence de sélection pratique est :
Suivre cette séquence évite l’une des erreurs les plus courantes de sélection d’équipement : choisir un système de vibration parce que son numéro de charge utile semble suffisamment grand.
Le bon système est celui qui peut reproduire le profil de vibration aléatoire requis avec la configuration réelle du test installée.
Besoin de configurer un système de test de vibration aléatoire ISO 13355 ?
Vous ne savez pas quelle configuration de shaker convient à votre package ?
Commencez par le dimensions du paquet et masse remplie, puis envoyez à ITM-LAB le profil requis PSD, plage de fréquences, Grms globale et durée du test.
Notre équipe d’ingénierie peut évaluer les charges mobiles, les exigences de table et de retenue, le contrôleur de vibration et la capacité du système chargé avant de recommander une configuration appropriée
