IP69 in industriellen Displays – was bedeutet es und warum ist es wichtig?

Industrielle Displays müssen oft unter Bedingungen betrieben werden, in denen Standardelektronik versagen würde. Schadstoffe, Staub und Feuchtigkeit sowie die Notwendigkeit, strenge Hygienestandards einzuhalten – einschließlich beispielsweise regelmäßiger Wäsche mit heißem Wasser und hohem Druck – in vielen Industriesektoren sind Alltagserscheinungen. In solchen Umgebungen ist das angemessene Display-Schutzniveau entscheidend, da es nicht nur die Haltbarkeit, sondern auch die Benutzersicherheit und die Kontinuität technologischer Prozesse bestimmt.

Aus diesem Grund spielen die internationalen IP-Schutzklassen, die den Widerstandsgrad von Geräten gegenüber äußeren Einflüssen definieren, eine besondere Rolle. Die höchste davon ist die Klasse IP69. Im weiteren Verlauf dieses Artikels erklären wir, was die IP69-Schutzklasse bedeutet, warum sie im Kontext industrieller Displays so wichtig ist und für welche Anwendungen sie am besten geeignet ist.

IP69 in industriellen Displays – Bedeutung und Anwendungen

Das IP-(Ingress Protection)-Markierungssystem wurde entwickelt, um klar anzugeben, inwieweit Geräte gegen äußere Einflüsse wie Staub und Wasser sowie gegen versehentlichen Kontakt mit Komponenten im Gehäuse geschützt sind. Jeder IP-Code besteht aus zwei Ziffern, die den Dichtungsgrad in zwei getrennten Kategorien angeben: Schutz gegen das Eindringen fester Partikel (die erste Ziffer) und Schutz gegen das Eindringen von Wasser (die zweite Ziffer) in das Gerät.

Im Fall der IP69-Schutzklasse lautet die Bedeutung der einzelnen Ziffern wie folgt:

• Erste Ziffer (6) – steht für vollständige Staubdichtigkeit, was vollständigen Schutz gegen das Eindringen fester Partikel bedeutet, sowie Schutz für den Benutzer vor Kontakt mit gefährlichen Teilen,
• zweite Ziffer (9) – gibt den höchstmöglichen Schutz vor Wasser an; das Gerät ist Wasserstrahlen bei sehr hohem Druck (80–100 bar) und bei hohen Temperaturen bis zu +80 °C widerstandsfähig.

In der Praxis bedeutet dies, dass IP69 die höchste verfügbare Dichtungsbewertung ist. Kein anderer Standard bietet einen so effektiven Schutz unter äußerst anspruchsvollen Betriebsbedingungen.

Zum Vergleich lohnt es sich, einige niedrigere IP-Schutzklassen zu nennen:

• IP20 – der Standard für Geräte, die in Innenräumen wie Büros oder Privathaushalten verwendet werden; es bietet Schutz vor Fingerkontakt und festen Objekten mit einem Durchmesser von mehr als 12,5 mm, bietet jedoch keinen Schutz vor Wasser oder Feuchtigkeit,
• IP44 – ein Standard, der in Geräten verwendet wird, die in Innenräumen verwendet werden, die Staub oder Spritzern ausgesetzt sind, z. B. in Küchen und Badezimmern; es bietet Schutz vor Kontakt mit gefährlichen Teilen durch einen Draht, Schutz vor dem Eindringen fester Objekte mit einem Durchmesser von mehr als 1 mm und Widerstand gegen Wasserspritzer aus jeder Richtung.
• IP65 – eine beliebte Klasse für Anwendungen mit erhöhten Abdichtungsanforderungen, wie etwa Steuerungsgeräte in Produktionshallen oder im Freien installierte oder genutzte Geräte (Beleuchtung, Überwachungssysteme, Unterhaltungselektronik); Es garantiert vollständige Staubdichtheit und Widerstand gegen einen Wasserstrahl, der aus jeder Richtung auf das Gehäuse gegossen wird.

Deshalb hat die IP69-Schutzklasse bei industriellen Displays oft eine entscheidende Bedeutung. Nur diese Dichtungsklasse bietet volle Zuverlässigkeit für Geräte, die in den anspruchsvollsten Umgebungen arbeiten, wo intensive Reinigung, Verunreinigung, Staub und Wasser untrennbarer Bestandteil des täglichen Gebrauchs sind.

Welche Tests werden durchgeführt, um zu überprüfen, ob ein Gerät die Anforderungen der IP69-Klasse erfüllt?

Das IP69-Zertifikat wird nur verliehen, nachdem ein Gerät eine Reihe anspruchsvoller Tests bestanden hat:

• Staubdichtheitstest (IP6X) – das Gerät wird in eine Kammer mit feinem Staub gelegt und einem Unterdruck ausgesetzt; Nicht einmal eine Staubspur darf im Gehäuse erscheinen,
• Wasserwiderstandstest (IPX9) – das Gerät wird mit Wasser bei einer Temperatur von bis zu +80 °C, einem Druck von 80–100 bar, etwa 30 Sekunden von jeder Seite und in verschiedenen Winkeln besprüht; Nach dem Test darf sich keine Feuchtigkeit im Gehäuse befinden.

Nur die Erfüllung beider Bedingungen gibt dem Hersteller das Recht, das Gerät mit der IP69-Klasse zu kennzeichnen. Dies stellt sicher, dass der Nutzer Geräte erhält, die die höchsten Abdichtungs- und Außenwiderstandsstandards erfüllen.

IP69- und Industriedisplays

Displays, die in industriellen Umgebungen verwendet werden, müssen zuverlässig funktionieren, obwohl sie ständig Faktoren ausgesetzt sind, die eine ernsthafte Bedrohung für Standardelektronik darstellen würden. Staub und Wasser, Fettpartikel oder regelmäßige Oberflächenreinigung können schnell zu Versagen von Geräten mit niedriger Dichtungsklasse führen. Schon das vorübergehende Eindringen von Schadstoffen in das Gehäuse kann zu Ausfallzeiten, kostspieligen Reparaturen oder dem Austausch von Geräten führen. Daher ermöglicht die Wahl von Bildschirmen mit der höchstmöglichen Schutzklasse, wie IP69, das Ausfallrisiko erheblich, erhöht die Benutzersicherheit und gewährleistet die Kontinuität der Produktionsprozesse.

Wasserbeständigkeit und Hochdruckbeständigkeit – was bedeutet das in der Praxis?

Die IP69-Schutzklasse garantiert den Widerstand des Geräts gegen direkte Exposition gegenüber einem starken Warmwasserstrahl bei einem Druck von 80 bis 100 bar und bei einer Temperatur von bis zu +80 °C. Dies ist ein Schutzniveau, das die typischen Gefahren in Industrieanlagen deutlich übertrifft – von unbeabsichtigtem Spritzen mit Flüssigkeit (nicht nur Wasser, sondern auch beispielsweise Ölen oder Gelen) bis hin zum kontinuierlichen Betrieb in einer feuchten oder stark staubigen Umgebung. Geräte, die diesem Standard entsprechen, können wie andere Elemente der Produktionslinie behandelt werden, die für regelmäßige, intensive Wäsche vorgesehen sind.

In der Praxis bedeutet dies, dass Displays mit IP69-Schutzfreigabe sicher mit industriellen Hochdruckreinigern gereinigt werden können, ohne sie auseinandernehmen, mit Folie abdecken oder zusätzlichen Schutz anwenden zu müssen. Eine derart hohe Abdichtung eliminiert effektiv das Risiko von Überflutungen elektronischer Systeme, was bei Standardgeräten zu schwerwiegenden Ausfällen führen könnte. Dies ist besonders wichtig in Umgebungen, in denen die Aufrechterhaltung von Sauberkeit und Hygiene sowie die Geschwindigkeit der Reinigungsprozesse ebenso wichtig sind wie der zuverlässige und kontinuierliche Betrieb der Ausrüstung.

Schutz industrieller Displays, die für den Betrieb in anspruchsvollen Umgebungen bestimmt sind

Die IP-Schutzbewertung bestimmt den Dichtungsgrad des Gehäuses eines Geräts. In der Praxis kann jedoch eine erhöhte Haltbarkeit und Zuverlässigkeit eines Industriebildschirms unabhängig vom Gehäuse selbst erreicht werden, indem Lösungen verwendet werden, die einzelne Elemente des Displays schützen. Je nach Anforderungen einer bestimmten Anwendung können zusätzliche Schutzmaßnahmen umgesetzt werden, wie zum Beispiel:

• Schutz der Anzeigefläche – Schutzglas, das die Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Schäden und gegen Chemikalien erhöht, die bei intensiver Reinigung verwendet werden,
• Das Verbinden von Bildschirmkomponenten mit der optischen Haftmethode (optisches Bonding) – das dauerhafte Verbinden des Displays mit Spezialklebstoffen am Touchpanel oder Schutzglas, wodurch der Luftspalt beseitigt wird, in dem sich Staub oder Feuchtigkeit ansammeln und die Bildschirmfunktion beeinträchtigen könnten,
• Kritische Bereiche abzudichten – wie die Ränder des Displays, die Bereiche, an denen es auf das Touchpanel oder das Schutzglas trifft, sowie die Befestigungselemente,
• Schutz der Elektronik – zum Beispiel durch konforme Beschichtung von Leiterplatten, die elektronische Systeme unter anderem vor Feuchtigkeit schützt,
• Erhöhung des mechanischen Widerstands – Eine angemessene Auswahl von Materialien und Strukturen, die das Sieb vor Vibrationen, Stößen und anderen Belastungen schützen, die für industrielle Umgebungen charakteristisch sind.

Nur die Kombination aus einem abgedichteten Gehäuse mit zusätzlichem Schutz des Displays selbst ermöglicht es, eine Lösung zu erhalten, die vollständig an den Langzeitbetrieb unter anspruchsvollen industriellen Bedingungen angepasst ist.

Anwendungen industrieller Displays mit IP69-Zertifikat

Displays mit IP69-Schutzstatus werden überall dort verwendet, wo Geräte außergewöhnlich harten Umweltbedingungen ausgesetzt sind. Typische Einsatzgebiete sind:

• Lebensmittelindustrie – Produktionslinien und Geräte, die regelmäßige Reinigung und Desinfektion erfordern,
• Pharmaindustrie – Produktions- und Kontrollsysteme in Umgebungen mit strengen Hygieneanforderungen, die häufig gereinigt und desinfiziert werden,
• Chemische Industrie – Anlagen und Arbeitsplätze, die korrosiven Stoffen, aggressiven Dämpfen und Staub sowie erhöhter Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind,
• Landwirtschaft – Maschinen und Geräte, die auf dem Feld betrieben werden und nach der Arbeit intensiv mit Hochdruckwasser gereinigt werden,
• Bau – Geräte und Fahrzeuge, die auf Baustellen eingesetzt werden und Schlamm, Staub und Feuchtigkeit ausgesetzt sind, regelmäßig mit Hochdruckreinigern gereinigt,
• Automobil – Displays, die in gewerblichen und Spezialfahrzeugen unter schwierigen Geländebedingungen eingesetzt werden,
• Militär und Verteidigung – Bildschirme, die in Ausrüstung und Spezialfahrzeugen montiert sind, bei denen eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen erforderlich ist.

In all diesen Fällen bedeutet die Investition in IP69-Displays ein geringeres Ausfallrisiko, eine längere Lebensdauer der Geräte und die Beseitigung von Ausfallzeiten, die durch Überflutungen oder Kontamination der Elektronik verursacht werden.

IP69 ist die höchstmögliche Schutzklasse für industrielle Displays – unverzichtbar, wann immer Geräte extremen Betriebsbedingungen ausgesetzt sind. Wenn Sie mehr über die unteren Dichtungsklassen erfahren möchten, werfen Sie einen Blick auf unseren Artikel mit einer Tabelle, die die verschiedenen Schutzgrade von Gehegen darstellt.

Lösung – teilen Sie Ihre Herausforderung, wir liefern die Lösung

Seit Jahren hat sich Unisystem auf maßgeschneiderte Projekte spezialisiert, die vom Solution-Team durchgeführt werden, das komplette Geräte auf Basis von Displays entwickelt und Elektronik, Mechanik und Software integriert. Der Entwurfsprozess umfasst den gesamten Implementierungszyklus – vom Konzept und Design über die Erstellung des Prototyps bis hin zu Umwelttests und Bereitstellung für die Produktion.

Dieser Ansatz ermöglicht es, „maßgeschneiderte“ Lösungen zu schaffen, einschließlich Geräten mit einer erhöhten Dichtungsklasse, die an spezifische Arbeitsbedingungen und Umweltanforderungen angepasst sind. Dank der Erfahrung des Solution-Teams ist es möglich, Gehäuse zu entwerfen, die strengen Anforderungen wie IP69 sowohl für Innen- als auch Außenanwendungen entsprechen, um Zuverlässigkeit und langfristigen Betrieb auch in den anspruchsvollsten Anwendungen zu gewährleisten.

IP69 und Gehäusedichtungsklassen – häufig gestellte Fragen

In welchen Branchen wird die IP69-Schutzklassifizierung am häufigsten vorgeschrieben?

Die IP69-Schutzklasse wird in Umgebungen mit besonders anspruchsvollen Betriebsbedingungen verwendet, in denen Geräte regelmäßig intensiv unter hohem Druck gewaschen werden, oft mit heißem Wasser und Reinigungsmitteln. Dies gilt für Branchen wie die Lebensmittel- und Pharmaindustrie, in denen Sauberkeit und Hygiene von größter Bedeutung sind, die Chemieindustrie – aufgrund potenziell schädlicher Substanzen – sowie für Landwirtschaft und Bauwesen, wo Ausrüstung, Geräte und Fahrzeuge regelmäßig einer intensiven Reinigung unterzogen werden.

Was betrifft die IP69-Dichtungsklasse – das Display oder das gesamte Gerät?

Die IP69-Dichtungsklasse bezeichnet das komplette Gerät oder Modul in einer bestimmten Konfiguration. Es deckt nicht nur das Gehäuse selbst ab, sondern auch die Art und Weise, wie das Display, das Schutzglas, die Steckverbinder, Kabelverschraubungen und Befestigungselemente abgedichtet sind. Die gesamte Lösung wird immer bewertet, nicht nur eine einzelne Komponente.

Erfüllt jedes Industriedisplay die Anforderungen der IP69-Klasse?

Nein. Um die IP69-Klasse zu erreichen, sind geeignete mechanische Konstruktionen, hochwertige Dichtungen und die Verwendung von Materialien erforderlich, die gegen hohe Temperaturen, Druck- und intensive Reinigung resistent sind. Viele Standard-Industriedisplays erfüllen die Anforderungen von IP65 oder IP67, sind jedoch nicht mit den für IP69 charakteristischen Bedingungen konzipiert.

Beeinflusst die IP69-Dichtungsklasse den Preis des Displays?

Ja. IP69 beinhaltet höhere Materialkosten, komplexere Bauarbeiten, zusätzliche Schutzmaßnahmen und Qualifikationstests. Langfristig werden die höheren Ankaufskosten jedoch oft durch ein geringeres Ausfallrisiko, eine längere Lebensdauer des Geräts und weniger Ausfallzeiten ausgeglichen.

Bleibt ein IP69-Display nach vielen Waschgängen versiegelt?

Ja, vorausgesetzt, das Design wurde ordnungsgemäß entworfen und aus Materialien gefertigt, die die entsprechenden Qualitätsstandards erfüllen. Die Haltbarkeit der Dichtungen, der richtige Druck und die Beseitigung schwacher struktureller Punkte wie Ecken oder Kabelöffnungen sind entscheidend. Die Verwendung von minderwertigen Komponenten kann trotz der deklarierten IP-Klasse zu einer allmählichen Verschlechterung der Dichtung führen.

Deckt IP69 Stecker und Kabel ab?

Es kommt darauf an. Die IP69-Klasse umfasst Steckverbinder und Kabel nur, wenn das gesamte System als kohärente Lösung dieser Abdichtungsklasse konzipiert wurde. Dies erfordert die Verwendung geeigneter Steckverbinder, Dichtungen, Kabelverschraubungen und Dehnentlastungen sowie deren ordnungsgemäße Installation. Wenn standardmäßige, ungeschützte Steckverbinder verwendet werden, sinkt der tatsächliche Widerstand des Bauelements auf das Niveau des schwächsten Elements.

Beeinflusst das Erreichen der IP69-Klasse die Bildqualität oder die Präzision des Touchpanels?

Nein, solange das Displaymodul korrekt entworfen und mit anderen Komponenten wie dem Touchpanel oder dem Schutzglas integriert wurde. Eine ordnungsgemäße Integration gewährleistet die vollständige Bildlesbarkeit und Betriebspräzision.

Sind IP69-Displays für den Außeneinsatz geeignet?

Ja, allerdings löst die IP69-Klasse allein nicht alle Herausforderungen des Außenbetriebs. Weitere Faktoren müssen berücksichtigt werden, darunter UV-Strahlungsresistenz, Betrieb über einen breiten Temperaturbereich und Bildlesbarkeit bei vollem Sonnenlicht. Für Außenanwendungen sind häufig zusätzliche Design- und Materialmodifikationen erforderlich, wie zum Beispiel die Verwendung von Anti-UV-Beschichtungen, mechanischen Lösungen zur Unterstützung von Heizung und Kühlung oder Hi-TNI-Technologie.

Ist das Erreichen der IP69-Dichtungsklasse laut Vorschriften erforderlich?

Nein. In den meisten Branchen ist IP69 keine formale gesetzliche Anforderung. Es handelt sich jedoch um einen gängig angenommenen Standard, der sich aus Hygieneverfahren und internen Qualitätsanforderungen ergibt, die in Produktionsstätten, insbesondere in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, verwendet werden.

Gibt es Standardlösungen mit der IP69-Dichtungsklasse auf dem Markt?

Es gibt einige Standardlösungen mit IP69-Dichtungsklasse auf dem Markt, aber in der Praxis werden maßgeschneiderte Lösungen viel häufiger verwendet, bei denen Gehäuse, Dichtungen, Materialien und Befestigungsmethode für eine spezifische Betriebsumgebung und Anwendungsanforderungen entworfen und getestet werden. Ein solcher Ansatz ermöglicht eine echte, langfristige Abdichtung ohne funktionale Kompromisse.

Fragen Sie sich, welches Schutzniveau das von Ihnen entworfene Gerät benötigt? Kontaktieren Sie uns – wir helfen Ihnen, eine Lösung auszuwählen, die am besten zu Ihren Bedürfnissen und Betriebsbedingungen passt.