跌落測試的案例
科普時(shí)刻 | 什么是跌落測試？
跌落測試是一種受控試驗(yàn)，旨在研究產(chǎn)品從特定高度和方向跌落到硬表面上時(shí)發(fā)生的情況。每次測試后，工程師都會測量沖擊大小、對功能的影響以及任何外觀損傷。他們使用這些信息來改進(jìn)設(shè)計(jì)或確定當(dāng)前結(jié)構(gòu)是否可行。
大多數(shù)人都熟悉對手機(jī)等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的測試，但除此之外，工程師在航空航天、消費(fèi)品、重型機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備甚至核材料運(yùn)輸?shù)缺姸嘈袠I(yè)都會采用跌落測試。
任何跌落測試的目標(biāo)都是確保產(chǎn)品和包裝設(shè)計(jì)能夠承受合理次數(shù)的跌落，并保證安全性、正常運(yùn)行且不會造成外觀損傷。除了物理測試之外，大多數(shù)公司還會在設(shè)計(jì)流程的早期階段使用仿真進(jìn)行虛擬跌落測試，以降低成本。
跌落測試主要研究產(chǎn)品在兩個方面可能發(fā)生的損壞。第一個方面是在使用前的運(yùn)輸和存儲過程中，第二個方面是在設(shè)備使用過程中。在使用前階段，產(chǎn)品通常有某種類型的包裝，因此需要進(jìn)行包裝跌落測試，以評估包裝的耐用性。然后再對產(chǎn)品本身進(jìn)行測試，以了解在最終用戶那里的使用過程中的意外跌落時(shí)會發(fā)生什么情況。
有效跌落測試指南
進(jìn)行有效且信息豐富的跌落測試的關(guān)鍵在于，建立符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的跌落測試程序，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供有用信息，并對包裝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證。
跌落測試目標(biāo)
任何跌落測試項(xiàng)目的第一步，都是確定測試的目標(biāo)和對象。有時(shí)，唯一的測試目標(biāo)就是滿足FedEx等托運(yùn)商或Amazon、Sam's Club等分銷商所要求的標(biāo)準(zhǔn)。在另一些情況下，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)需要使用測試數(shù)據(jù)來優(yōu)化產(chǎn)品或包裝設(shè)計(jì)。目標(biāo)應(yīng)被清晰記錄，并用于制定測試計(jì)劃。
跌落測試中使用的變量
產(chǎn)品可以從無數(shù)個高度、多種不同的方向和多種環(huán)境條件下跌落，這些都是可由標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)定義的變量。有效的跌落測試應(yīng)對以下變量進(jìn)行明確定義：
跌落高度：重力會加速物體自由下落，因此跌落的高度決定了測試樣本撞擊沖擊表面時(shí)的速度，也決定了沖擊能量。
展開 一期一會 | 什么是跌落測試？
跌落測試是一種受控試驗(yàn)，旨在研究產(chǎn)品從特定高度和方向跌落到硬表面上時(shí)發(fā)生的情況。每次測試后，工程師都會測量沖擊大小、對功能的影響以及任何外觀損傷。他們使用這些信息來改進(jìn)設(shè)計(jì)或確定當(dāng)前結(jié)構(gòu)是否可行。
大多數(shù)人都熟悉對手機(jī)等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的測試，但除此之外，工程師在航空航天、消費(fèi)品、重型機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備甚至核材料運(yùn)輸?shù)缺姸嘈袠I(yè)都會采用跌落測試。
任何跌落測試的目標(biāo)都是確保產(chǎn)品和包裝設(shè)計(jì)能夠承受合理次數(shù)的跌落，并保證安全性、正常運(yùn)行且不會造成外觀損傷。除了物理測試之外，大多數(shù)公司還會在設(shè)計(jì)流程的早期階段使用仿真進(jìn)行虛擬跌落測試，以降低成本。
跌落測試主要研究產(chǎn)品在兩個方面可能發(fā)生的損壞。第一個方面是在使用前的運(yùn)輸和存儲過程中，第二個方面是在設(shè)備使用過程中。在使用前階段，產(chǎn)品通常有某種類型的包裝，因此需要進(jìn)行包裝跌落測試，以評估包裝的耐用性。然后再對產(chǎn)品本身進(jìn)行測試，以了解在最終用戶那里的使用過程中的意外跌落時(shí)會發(fā)生什么情況。
有效跌落測試指南
進(jìn)行有效且信息豐富的跌落測試的關(guān)鍵在于，建立符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的跌落測試程序，為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供有用信息，并對包裝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證。
跌落測試目標(biāo)
任何跌落測試項(xiàng)目的第一步，都是確定測試的目標(biāo)和對象。有時(shí)，唯一的測試目標(biāo)就是滿足FedEx等托運(yùn)商或Amazon、Sam's Club等分銷商所要求的標(biāo)準(zhǔn)。在另一些情況下，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)需要使用測試數(shù)據(jù)來優(yōu)化產(chǎn)品或包裝設(shè)計(jì)。目標(biāo)應(yīng)被清晰記錄，并用于制定測試計(jì)劃。
跌落測試中使用的變量
產(chǎn)品可以從無數(shù)個高度、多種不同的方向和多種環(huán)境條件下跌落，這些都是可由標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)定義的變量。
展開 LG電子利用創(chuàng)新的流程自動化方法，在24小時(shí)內(nèi)完成智能手機(jī)的跌落測試仿真
跌落測試仿真的常規(guī)周期一至兩周已不能滿足當(dāng)今市場發(fā)展的要求。如今，通過Altair的技術(shù)，我們能夠?qū)?em>跌落測試所需時(shí)間從一周削減至數(shù)小時(shí)。”
LGE計(jì)劃將24小時(shí)跌落測試仿真系統(tǒng)應(yīng)用于其新款手機(jī)的開發(fā)，Altair預(yù)測，這一標(biāo)準(zhǔn)化的自動化流程在其他類型消費(fèi)電子產(chǎn)品（筆記本電腦、家用電器、空調(diào)等其他產(chǎn)品）的設(shè)計(jì)中將同樣大有用武之地。
LG電子利用HyperWorks創(chuàng)新的流程自動化方法，在24小時(shí)內(nèi)完成智能手機(jī)的跌落測試仿真
其中一個典型流程便是跌落測試仿真，這是確保產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)健性的關(guān) 鍵因素，因此也是體現(xiàn)智能手機(jī)市場能力的重要因素。盡管LGE與其眾多競爭者一樣，也采用了計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來進(jìn)行虛擬跌落測試，但卻無法順利縮短仿真時(shí)間。由于智能手機(jī)包含眾多具有微型特征的零件與組件，因此對其進(jìn)行幾何清理、簡化以及網(wǎng)格劃分將耗費(fèi)大量時(shí)間。此外，所必需的大量接觸定義也涉及到很多手動步 驟。整個測試過程還包括多種跌落與彎曲工況，而其中的分析設(shè)置也要占用大量時(shí)間。最后，后處理和生成報(bào)告也同樣耗時(shí)費(fèi)力，從而進(jìn)一步延長了獲得結(jié)果的時(shí)間。因此，行業(yè)內(nèi)進(jìn)行的跌落測試仿真（從設(shè)置、開展到分析）平均需要一至兩周的時(shí)間。其中最耗時(shí)的環(huán)節(jié)當(dāng)屬建模與后處理，這兩個部分占投入總時(shí)間的60%到 80%。
鑒于以上情況，LGE與Altair強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，尋求打造出一款無縫集成的跌落測試 仿真流程自動化系統(tǒng)，使LGE工程師在24小時(shí)之內(nèi)便可完成虛擬智能手機(jī)的跌落測 試。此方法實(shí)現(xiàn)了建模、跌落和彎曲分析的完美結(jié)合，將顯著加快產(chǎn)品開發(fā)步伐，助力LGE斬獲行業(yè)競爭優(yōu)勢。
“如今，通過Altair的技術(shù)，我們能夠?qū)?em>跌落測試所需時(shí)間從一周削減至數(shù)小時(shí)。”
展開 
跌落試驗(yàn)的核心：解析自由跌落、定向跌落等主要測試模式的區(qū)別
在產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制和可靠性驗(yàn)證領(lǐng)域，跌落試驗(yàn)是模擬產(chǎn)品在運(yùn)輸、搬運(yùn)及使用過程中可能遇到的意外跌落情況，從而評估產(chǎn)品抗沖擊性能的關(guān)鍵測試。一臺精準(zhǔn)、可靠的跌落試驗(yàn)機(jī)是確保測試結(jié)果有效性的基石。本文將深入探討跌落試驗(yàn)的幾種主要測試模式，并介紹北京沃華慧通測控技術(shù)有限公司在此領(lǐng)域的專業(yè)解決方案。
一、 跌落試驗(yàn)的“靈魂”：幾種主要測試模式詳解
雖然都稱為“跌落試驗(yàn)”，但根據(jù)測試目的和模擬場景的不同，其測試模式也存在顯著差異。理解這些模式的區(qū)別，是正確進(jìn)行測試的第一步。
1. 自由跌落
定義與原理：這是最基礎(chǔ)、最常見的跌落模式。測試樣品在試驗(yàn)過程中不受任何約束，以一個自由落體的狀態(tài)從預(yù)定高度跌落至沖擊臺面上。其過程完全遵循自由落體運(yùn)動定律。
測試目的：主要用于評估產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性、內(nèi)部元器件的抗沖擊能力以及包裝對產(chǎn)品的保護(hù)性能。它模擬的是產(chǎn)品在脫手后姿態(tài)不確定的隨機(jī)跌落。
特點(diǎn)：測試結(jié)果具有普遍性，但跌落后產(chǎn)品的撞擊點(diǎn)不確定，可能每次都是不同的面、棱或角。
2. 定向跌落
定義與原理：與自由跌落相反，定向跌落要求測試樣品以特定的姿態(tài)（如指定面、棱或角）精準(zhǔn)地撞擊沖擊臺面。這通常需要通過精密的夾具或機(jī)械裝置來固定和釋放樣品。
測試目的：用于有針對性地評估產(chǎn)品最脆弱或最關(guān)鍵的部位。例如，測試手機(jī)屏幕的耐沖擊性，就必須讓屏幕以特定角度撞擊臺面。
特點(diǎn)：測試重復(fù)性高，結(jié)果可比性強(qiáng)，能夠精確暴露產(chǎn)品在設(shè)計(jì)上的薄弱環(huán)節(jié)。
3. 傾翻跌落
定義與原理：這種模式模擬的是高大、細(xì)長類產(chǎn)品（如冰箱、立式音箱、服務(wù)器機(jī)柜）在站立狀態(tài)下，因重心不穩(wěn)而向前、后或側(cè)方傾翻倒下的過程。測試時(shí)，通常將樣品底部的一邊墊起，然后讓其自由傾翻跌落。
展開 新能源與電子產(chǎn)品跌落測試的特殊要求與專業(yè)設(shè)備推薦
跌落，作為產(chǎn)品在運(yùn)輸、攜帶及使用過程中最常見的事故類型之一，直接考驗(yàn)著產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)完整性、功能穩(wěn)定性與安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，專業(yè)的跌落測試已成為產(chǎn)品研發(fā)與質(zhì)量管控中不可或缺的嚴(yán)苛環(huán)節(jié)。然而，由于產(chǎn)品特性與測試目的的差異，對執(zhí)行測試的試驗(yàn)機(jī)也提出了獨(dú)特且嚴(yán)格的要求。
一、 為何跌落測試至關(guān)重要？
跌落模擬產(chǎn)品在意外跌落時(shí)承受的沖擊，旨在：
評估結(jié)構(gòu)可靠性：檢驗(yàn)外殼、內(nèi)部支架、連接件是否破裂、變形或失效。
驗(yàn)證功能完整性：確保跌落后的產(chǎn)品各項(xiàng)功能（如顯示、觸控、電氣性能）依然正常。
保障安全底線（尤其是新能源產(chǎn)品）：防止電池模組因跌落導(dǎo)致內(nèi)部短路、漏液、起火或爆炸等嚴(yán)重安全事故，這直接關(guān)系到人身與財(cái)產(chǎn)安全。
滿足標(biāo)準(zhǔn)與認(rèn)證：通過如IEC、UL、GB、UN38.3（針對鋰電池運(yùn)輸安全）等一系列國內(nèi)外強(qiáng)制性或行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)，是產(chǎn)品上市準(zhǔn)入的前提。
二、 對跌落試驗(yàn)機(jī)的特殊要求：精準(zhǔn)、可靠、靈活
鑒于新能源產(chǎn)品（高能量密度、安全敏感）和電子產(chǎn)品（高度集成、結(jié)構(gòu)精密）的特性，其跌落測試設(shè)備遠(yuǎn)非簡單的“提升-釋放”裝置，必須具備以下核心能力：
1. 精準(zhǔn)的跌落姿態(tài)控制
要求：測試標(biāo)準(zhǔn)通常嚴(yán)格規(guī)定跌落角度（如面、棱、角跌落）、姿態(tài)與初速度。試驗(yàn)機(jī)必須能精確定位和釋放，確保試樣以預(yù)設(shè)的姿態(tài)自由跌落，保證測試的一致性與重復(fù)性。
挑戰(zhàn)：對于不規(guī)則形狀或重心偏置的產(chǎn)品，傳統(tǒng)手動或簡單夾具難以保證每次姿態(tài)的一致性。
2. 寬廣的測試參數(shù)范圍
要求：測試需求多樣，跌落高度可能從幾十厘米（模擬桌面跌落）到數(shù)米（模擬搬運(yùn)跌落）不等；承載重量可能從幾百克的手機(jī)到數(shù)十公斤的電池包。設(shè)備需具備寬廣的高度調(diào)節(jié)范圍和大負(fù)載能力，同時(shí)保持釋放平穩(wěn)、無旋轉(zhuǎn)或晃動。
展開 Abaqus import預(yù)應(yīng)力跌落仿真測試
導(dǎo)讀
跌落測試除了單次跌落外，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)需求，還有多次跌落或者預(yù)應(yīng)力跌落，上次我們進(jìn)行了單次跌落在Abaqus中的實(shí)現(xiàn)過程，今天我們使用Abaqus Import功能，進(jìn)行卡扣的預(yù)應(yīng)力跌落。
首先進(jìn)行卡扣的裝配仿真，在step模塊中開啟重啟動功能，如下：
分析結(jié)果如下：
新建分析模塊導(dǎo)入結(jié)果文件作為跌落測試的零件，如下：
設(shè)置導(dǎo)入為變形后模型，注意，把“-1”刪除，如下：
確保導(dǎo)入后模型名字如下：
其余操作請參考眼鏡跌落測試部分，進(jìn)入load模塊，設(shè)置預(yù)定義場，如下：
提交計(jì)算，查看跌落后應(yīng)力如下：
展開 智能眼鏡硬件可靠性：跌落、振動、溫濕度環(huán)境測試
其集成顯示模組、傳感器等精密硬件，日常跌落、通勤振動、溫濕度波動易導(dǎo)致故障，因此跌落、振動、溫濕度環(huán)境測試成為產(chǎn)品上市的必經(jīng)之路，更是保障用戶體驗(yàn)與品牌口碑的關(guān)鍵。
智能眼鏡的硬件可靠性，是其在預(yù)期場景中抵御環(huán)境應(yīng)力、維持正常功能的能力。因其體積小、結(jié)構(gòu)特殊、重心不均，傳統(tǒng)電子設(shè)備測試標(biāo)準(zhǔn)無法套用，需制定專項(xiàng)方案確保測試貼合實(shí)際，為產(chǎn)品優(yōu)化提供依據(jù)。
跌落測試：抵御意外沖擊，守護(hù)結(jié)構(gòu)與功能完整性
意外跌落在智能眼鏡使用中十分常見，跌落測試核心是模擬不同高度、姿態(tài)的跌落場景，驗(yàn)證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、部件連接及核心硬件穩(wěn)定性，避免鏡片開裂、鏡腿斷裂等問題。
跌落測試主要參考IEC 60068-2-32標(biāo)準(zhǔn)，測試前需將樣品在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境（25℃±2℃，50%±5%RH）放置24小時(shí)；測試時(shí)用專業(yè)設(shè)備，消費(fèi)級產(chǎn)品模擬1.2-1.5米跌落，工業(yè)級、戶外級提升至1.5-2米，覆蓋正面、側(cè)面等常見跌落姿態(tài)，部分專業(yè)測試還會結(jié)合真實(shí)跌落數(shù)據(jù)模擬非標(biāo)角度，確保全面性。
全自動微跌測試系統(tǒng)WH-2108-5A 擁有五個獨(dú)立測試工位，可實(shí)現(xiàn)六面四角跌落，支持24小時(shí)無人值守連續(xù)測試，精準(zhǔn)匹配智能眼鏡跌落測試的全場景需求，有效提升測試效率與精準(zhǔn)度。
全自動微跌測試系統(tǒng)WH-2108-5A-北京沃華慧通測控技術(shù)有限公司
測試后需全面檢測外觀與功能：外觀檢查鏡片、鏡框等是否完好，功能測試顯示、觸控、傳感器及無線通信等是否正常。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，中低價(jià)位產(chǎn)品1.2米跌落鏡片開裂率31%，而經(jīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的產(chǎn)品一次跌落完好率可達(dá)91.7%，凸顯測試的優(yōu)化價(jià)值。
振動測試：應(yīng)對持續(xù)顛簸，保障硬件長期穩(wěn)定
通勤、運(yùn)動、工業(yè)巡檢等場景的持續(xù)振動，易導(dǎo)致智能眼鏡焊點(diǎn)脫落、電池接觸不良等故障。
展開 可靠性跌落測試，深圳可靠性跌落實(shí)驗(yàn)室
跌落試驗(yàn)又名“包裝跌落測試機(jī)”，為產(chǎn)品包裝后在模擬不同的棱、角、面于不同的高度跌落于地面時(shí)的情況，從而了解產(chǎn)品受損情況及評估產(chǎn)品包裝組件在跌落時(shí)所能承受的墮落高度及耐沖擊強(qiáng)度。從而根據(jù)產(chǎn)品實(shí)際情況及國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)進(jìn)行改進(jìn)、完善包裝設(shè)計(jì)。通常跌落高度大都根據(jù)產(chǎn)品重量以及可能掉落機(jī)率做為參考標(biāo)準(zhǔn)，落下表面應(yīng)該是混凝土或鋼制成的平滑、堅(jiān)硬的剛性表面。
80%的電子產(chǎn)品損壞大都來源于跌落碰撞，研發(fā)人員往往耗費(fèi)大量的時(shí)間和成本，針對產(chǎn)品做相關(guān)的質(zhì)量試驗(yàn)，最常見的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)就是跌落與沖擊試驗(yàn)。這種方法可靠，但也存在很多不足之處，主要表現(xiàn)在：
1.試驗(yàn)的操作實(shí)施過程需要耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力，從而增加產(chǎn)品的成本。
2.試驗(yàn)發(fā)生的歷程很短，很難觀察到試驗(yàn)過程中的現(xiàn)象。
3.試驗(yàn)測試的條件（如碰撞角度等）難以控制，使得試驗(yàn)重復(fù)性很差。
4.試驗(yàn)一般只能得到試驗(yàn)結(jié)果，而很難觀察現(xiàn)象發(fā)生的原因。
5.試驗(yàn)時(shí)很難觀察產(chǎn)品的內(nèi)部特性和內(nèi)部現(xiàn)象，如加速度響應(yīng)等。
利用LS—DYNA在產(chǎn)品開模前，對其進(jìn)行相關(guān)的模擬仿真可以很好地解決以上問題。相對于傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法，采用LS—DYNA對其進(jìn)行虛擬仿真具有如下明顯的優(yōu)點(diǎn)：
1.減少試驗(yàn)次數(shù)和試驗(yàn)成本。
2.可以直觀動態(tài)地顯示整個跌落碰撞過程各種物理量的變化。
3.不僅可以觀察產(chǎn)品的外部特性和現(xiàn)象，而且能觀察產(chǎn)品的內(nèi)部特征及現(xiàn)象。
4.邊界條件方便控制，仿真的可重復(fù)性好。
5.設(shè)計(jì)初期進(jìn)行模擬可及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的特性，并減少問題的發(fā)生。
跌落試驗(yàn) 程序通常情況如下步驟：
1、試驗(yàn)前樣板的準(zhǔn)備。
2、試驗(yàn)前須測試產(chǎn)品的功能、安全及外觀檢查,確定正常之后方可進(jìn)行跌落試驗(yàn)。
3、須按規(guī)定的方法包裝樣品（參照生產(chǎn)指令或規(guī)格書）,且配件不可漏放。
展開 技術(shù)熱點(diǎn) | 如何使用Abaqus進(jìn)行仿真跌落測試
導(dǎo)讀
跌落測試通常是主要用來模擬產(chǎn)品在搬運(yùn)期間可能受到的自由跌落，考察產(chǎn)品抗意外沖擊的能力。通常跌落高度大都根據(jù)產(chǎn)品重量以及可能掉落機(jī)率作為參考標(biāo)準(zhǔn)，落下表面應(yīng)該是混凝土或鋼制成的平滑、堅(jiān)硬的剛性表面（如有特殊要求應(yīng)以產(chǎn)品規(guī)格或客戶測試規(guī)范來決定。對于不同國際規(guī)范即使產(chǎn)品在相同重量下但掉落高度也不相同，對于手持型產(chǎn)品（如手機(jī)、平板等）大多數(shù)掉落高度大都介于100cm ~ 150cm不等，試驗(yàn)的嚴(yán)苛程度取決于跌落高度、跌落次數(shù)、跌落方向。
步驟分析
導(dǎo)入模型如下；
設(shè)置地面為剛體；
對輸入的地面實(shí)體抽取表面；
設(shè)置剛體參考點(diǎn)；
選擇任意一點(diǎn)，生成參考點(diǎn)如下；
設(shè)置眼鏡材料如下；
創(chuàng)建動態(tài)顯式分析步，打開幾何非線性，時(shí)間長度設(shè)置為0.001，如下；
進(jìn)入相互作用模塊，創(chuàng)建通用接觸，摩擦系數(shù)為0.1；
對剛體參考點(diǎn)創(chuàng)建固定約束，如下；
創(chuàng)建初始速度和重力加速度，如下；
提交計(jì)算，查看跌落后應(yīng)力如下；
通過仿真計(jì)算，我們形象地查看鏡框在跌落過程中的應(yīng)力變化，而這種變化的狀態(tài)我們在實(shí)驗(yàn)過程中往往是很難捕捉的。
展開 跌落試驗(yàn)機(jī)在智能家居設(shè)備可靠性測試中的實(shí)踐
不同智能家居設(shè)備的測試重點(diǎn)
不同類型的智能家居設(shè)備因結(jié)構(gòu)和功能差異，跌落測試的側(cè)重點(diǎn)不同：
智能穿戴設(shè)備（手表、手環(huán)）：重點(diǎn)測試 1-1.5 米高度的角跌落（模擬日常失手掉落）；關(guān)注屏幕抗摔性（如康寧玻璃是否碎裂）、表帶連接強(qiáng)度、防水性能是否受影響。
智能音箱 / 攝像頭：測試 0.5-1 米的面 / 棱跌落（模擬從桌面滑落）；重點(diǎn)檢查喇叭 / 麥克風(fēng)功能、鏡頭密封性（防止進(jìn)灰）、電路主板抗沖擊性。
掃地機(jī)器人：測試 0.3-0.5 米的面跌落（模擬從樓梯臺階滑落）；關(guān)注輪組、邊刷、吸塵口的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，以及跌落后人機(jī)交互功能（如報(bào)警提示）。
智能門鎖：測試安裝過程中的跌落（如從 1 米高度跌落至水泥地）；重點(diǎn)檢查鎖體機(jī)械結(jié)構(gòu)（如鎖舌伸縮是否正常）、指紋識別模塊是否失靈。
帶包裝的設(shè)備（運(yùn)輸場景）：按 ISTA 標(biāo)準(zhǔn)測試包裝件的跌落（如 1.2 米高度）；評估包裝緩沖性能（如泡沫、紙箱是否有效保護(hù)設(shè)備），避免設(shè)備在包裝內(nèi)損壞。
通過可靠性測試，可以提前發(fā)現(xiàn)智能家居設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造過程中存在的潛在問題，如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足、零部件連接不牢固、電子元件抗沖擊能力差等。針對這些問題，研發(fā)人員可以對產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。北京沃華慧通測控技術(shù)有限公司可靠性測試設(shè)備可以為產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)證、市場推廣以及售后服務(wù)提供有力的支持。在市場競爭日益激烈的今天，產(chǎn)品的可靠性已成為消費(fèi)者選擇產(chǎn)品的重要考慮因素之一。只有具備高可靠性的智能家居設(shè)備，才能贏得消費(fèi)者的信任，在市場上占據(jù)一席之地。
展開 
消費(fèi)電子耐久性測試專家：沃華慧通滾筒跌落試驗(yàn)機(jī)應(yīng)用指南
設(shè)備概述
沃華慧通的滾筒跌落試驗(yàn)機(jī)，也常被稱為 “滾筒跌落測試儀” 或 “tumbling drop tester”，其核心目的是模擬產(chǎn)品在日常使用中可能發(fā)生的重復(fù)性、隨機(jī)性的跌落和碰撞，以評估產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐用性和整體可靠性。
主要工作原理
設(shè)備內(nèi)部通常是一個正六面體或八面體的滾筒（測試腔），內(nèi)壁會安裝不同的擋板和障礙物（如臺階、棱角），以模擬真實(shí)環(huán)境中的撞擊點(diǎn)。
1、放置樣品：將待測產(chǎn)品放入滾筒內(nèi)。
2、設(shè)定參數(shù)：設(shè)置測試總次數(shù)（跌落次數(shù)）、轉(zhuǎn)速等。
3、開始測試：滾筒以恒定速度旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)品在離心力作用下隨滾筒壁上升，到達(dá)一定高度后自由跌落，與滾筒內(nèi)壁、擋板或其他樣品發(fā)生隨機(jī)碰撞。
4、結(jié)果評估：測試結(jié)束后，檢查產(chǎn)品的外觀、結(jié)構(gòu)、功能是否出現(xiàn)損壞或失效。
核心特點(diǎn)與功能
根據(jù)沃華慧通產(chǎn)品的典型配置，其滾筒跌落試驗(yàn)機(jī)通常具備以下特點(diǎn)：
1、高精度控制：
轉(zhuǎn)速可調(diào)：精確控制滾筒轉(zhuǎn)速，從而控制跌落的頻率和強(qiáng)度。
計(jì)數(shù)準(zhǔn)確：采用光電傳感器或編碼器，對跌落次數(shù)進(jìn)行精確計(jì)數(shù)，達(dá)到設(shè)定值后自動停機(jī)。
2、人性化設(shè)計(jì)：
觀察窗口：滾筒通常配有透明亞克力或玻璃觀察窗，便于實(shí)時(shí)觀察測試過程。
靜音運(yùn)行：采用優(yōu)質(zhì)電機(jī)和隔音材料，保證設(shè)備運(yùn)行噪音較低。
安全保護(hù)：設(shè)有緊急停止按鈕、門開關(guān)保護(hù)等安全裝置，防止意外發(fā)生。
3、靈活配置：
內(nèi)壁材質(zhì)：可根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)要求更換內(nèi)壁材質(zhì)，如ABS、不銹鋼等，以模擬不同撞擊表面。
內(nèi)部結(jié)構(gòu)：擋板數(shù)量和布局可能支持定制，以滿足特定測試需求。
多種規(guī)格：提供不同尺寸（如直徑、深度）的滾筒，以適應(yīng)從小型TWS耳機(jī)到較大平板電腦等不同尺寸的產(chǎn)品。
展開 聚焦 iPhone 17 測試需求：沃華慧通按鍵 / 跌落 / ESD 設(shè)備的實(shí)戰(zhàn)優(yōu)勢
二、跌落測試設(shè)備
以定向跌落試驗(yàn)機(jī)為例，其工作原理基于物理學(xué)中的自由落體運(yùn)動與碰撞力學(xué)，通過精準(zhǔn)控制跌落高度、角度與速度等參數(shù)，模擬手機(jī)在運(yùn)輸、搬運(yùn)、使用過程中可能遭遇的意外跌落場景，以此評估手機(jī)的耐摔性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及內(nèi)部元器件的穩(wěn)固性。
三、靜電放電（ESD）測試設(shè)備
在靜電放電測試領(lǐng)域，北京沃華慧通測控技術(shù)有限公司的 ESD 測試系統(tǒng)集成了智能協(xié)作機(jī)器人、LCD 視覺檢測、靜電槍、音頻檢測以及插拔機(jī)構(gòu)。協(xié)作機(jī)器人憑借精準(zhǔn)定位、安全靈活、操作簡便等特性，高效完成自動化檢測任務(wù)，確保手機(jī)在面對靜電干擾時(shí)都能穩(wěn)定運(yùn)行。
這對于日益智能化、集成化的手機(jī)，尤其是像 iPhone 17 這樣功能復(fù)雜的手機(jī)來說至關(guān)重要。因?yàn)槭謾C(jī)內(nèi)部的電子元器件越來越精密，對靜電的敏感度也越來越高，通過專業(yè)的 ESD 測試設(shè)備，能夠有效評估手機(jī)的抗靜電能力，保障用戶在各種環(huán)境下的正常使用。
總結(jié)：iPhone 17 性能測試的核心邏輯
iPhone 17 的性能測試需圍繞 “用戶實(shí)際體驗(yàn)” 展開 —— 既要通過基準(zhǔn)測試驗(yàn)證硬件的 “理論性能上限”，也要通過真實(shí)場景測試（如日常使用、極端環(huán)境、多任務(wù)協(xié)同）驗(yàn)證 “實(shí)際體驗(yàn)下限”，最終確保 “性能強(qiáng)、體驗(yàn)穩(wěn)、耐用性高”，符合蘋果對旗艦機(jī)型的定位。
展開 松下環(huán)境系統(tǒng)利用HyperWorks縮短室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)品的研發(fā)周期
挑戰(zhàn)
“由于樣機(jī)和量產(chǎn)產(chǎn)品的材料不同，所以用樣機(jī)進(jìn)行的跌落測試結(jié)果來評估產(chǎn)品通常是不可靠的，結(jié)果也不準(zhǔn)確，” Hironari Ogata工程師解釋道，“而用量產(chǎn)產(chǎn)品的測試品進(jìn)行跌落測試有可能由于需要修改模具而產(chǎn)生昂貴的費(fèi)用。” Ogata知道在完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)前進(jìn)行跌落測試的虛擬仿真可以減少損失。RADIOSS，領(lǐng)先的結(jié)構(gòu)分析求解器，可以在動態(tài)載荷下進(jìn)行高度的非線性問題分析，如沖擊分析。作為Altair HyperWorks計(jì)算機(jī)輔助工程工具的重要組成部分，RADIOSS已經(jīng)是松下公司進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)分析的工具。“這就可以有效利用現(xiàn)有資源。”他指出，“不需要新的投資，這種分析可以應(yīng)用在其他領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)上。”
解決方案
Ogata的團(tuán)隊(duì)建立了一個多步驟計(jì)劃來分析產(chǎn)品在不同開發(fā)階段的性能。他們開始進(jìn)行單一組件的跌落測試，然后到幾個部件的組合，再到組裝產(chǎn)品和包裝產(chǎn)品。每一個步驟，該團(tuán)隊(duì)都采用了Altair RADIOSS求解器來計(jì)算跌落測試的影響。
單一部件
第一階段，該團(tuán)隊(duì)分析單個部件的跌落分析，例如，安裝在天花板上的風(fēng)機(jī)面板的跌落測試，如浴室通風(fēng)干燥機(jī)。這個部件在維修過程中會拆除，也有可能會直接掉下來。面板厚500mm，每一面都是由ABS樹脂制成，從1米高的高度跌落。
利用HyperMesh創(chuàng)建一個前面板擱置在硬地板上方空間的模型，模擬條件是面板一角掉落下來，撞擊地面。工程師利用HyperView來觀察結(jié)果，動畫顯示面板跌落時(shí)產(chǎn)生了碰撞而引起變形。
HyperView結(jié)果顯示，在沖擊的時(shí)候，首先產(chǎn)生角變形，隨后整個前面板以菱形狀產(chǎn)生變形。
分析結(jié)果顯示表明，最大應(yīng)力是在角上產(chǎn)生，其次是過濾網(wǎng)。工程師又修改了面板幾個區(qū)域內(nèi)的厚度和形狀，其結(jié)果模型用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，降低了模具開發(fā)相關(guān)的損失，并縮短了設(shè)計(jì)周期。
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行業(yè)：電子消費(fèi)品
挑戰(zhàn)：如何使產(chǎn)品跌落測試更可靠
Altair 解決方案：對每一種形式都進(jìn)行產(chǎn)品跌落測試 分析
優(yōu)點(diǎn)：降低研發(fā)和生產(chǎn)成本；縮短設(shè)計(jì)和研發(fā)周期；生產(chǎn)更高質(zhì)量的產(chǎn)品
背景介紹
松下環(huán)境系統(tǒng)有限公司是松下公司下屬的生態(tài)解決方案公司。在松下集團(tuán)內(nèi)，松下環(huán)境系統(tǒng)在全球銷售室內(nèi)空氣凈化（IAQ）產(chǎn)品和解決方案起著重要作用，為世界各地的人們提供舒適的生活空間，同時(shí)降低對環(huán)境的影響。
挑戰(zhàn)
“由于樣機(jī)和量產(chǎn)產(chǎn)品的材料不同，所以用樣機(jī)進(jìn)行的跌落測試結(jié)果來評估產(chǎn)品通常是不可靠的，結(jié)果也不準(zhǔn)確，”HironariOgata工程師解釋道，“而用量產(chǎn)產(chǎn)品的測試品進(jìn)行跌落測試有可能由于需要修改模具而產(chǎn)生昂貴的費(fèi)用。”O(jiān)gata 知道在完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)前進(jìn)行跌落測試的虛擬仿真可以減少損失。RADIOSS，領(lǐng)先 的結(jié)構(gòu)分析求解器，可以在動態(tài)載荷下進(jìn)行高度的非線性問題分析，如沖擊分析。作為AltairHyperWorks計(jì)算機(jī)輔助工程工具的重要組成部分，RADIOSS已經(jīng)是松下公司進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)分析的工具。“這就可以有效利用現(xiàn)有資源。”他指出，“不需要新的投資，這種分析可以應(yīng)用在其他領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)上。”
Ogata的團(tuán)隊(duì)建立了一個多步驟計(jì)劃來分析產(chǎn)品在不同開發(fā)階段的性能。他們開始進(jìn)行單一組件的跌落測試，然后到幾個部件的組合，再到組裝產(chǎn)品和包裝產(chǎn)品。每一個步驟，該團(tuán)隊(duì)都采用了AltairRADIOSS求解器來計(jì)算跌落測試的影響。
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