IEC 60068-2-77:1999
(Main)Environmental testing - Part 2-77: Tests - Test 77: Body strength and impact shock
Environmental testing - Part 2-77: Tests - Test 77: Body strength and impact shock
Provides test methods applicable to surface mounting devices made of glass or sintered materials such as capacitors, resistors and inductors incorporating ferrites. Two test methods exist: body strength and impact shock. The object of both tests is to evaluate the mechanical stresses applied to SMDs during and after mounting; these tests look at different mechanical stresses.
Essais d'environnement - Partie 2-77: Essais - Essai 77: Résistance du corps et résistance aux chocs par impact
Donne les méthodes d'essai applicables aux composants montés en surface en verre ou matériaux frittés tels que les condensateurs, les résistances et les inductances incorporant des ferrites. Il existe deux méthodes d'essai, celle de la résistance du corps et celle de la résistance aux chocs par impact. Ces deux essais sont destinés à évaluer les contraintes mécaniques appliquées aux CMS pendant et après le montage; ces essais traitent de contraintes mécaniques différentes.
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Standards Content (Sample)
IEC 60068-2-77
Edition 1.0 1999-01
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Environmental testing –
Part 2-77: Tests – Body strength and impact shock
Essais d’environnement –
Partie 2-77: Essais – Résistance du corps et résistance aux chocs par impact
IEC 60068-2-77:1999
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IEC 60068-2-77
Edition 1.0 1999-01
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Environmental testing –
Part 2-77: Tests – Body strength and impact shock
Essais d’environnement –
Partie 2-77: Essais – Résistance du corps et résistance aux chocs par impact
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
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INTERNATIONALE
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ICS 19.040; 31.190 ISBN 2-8318-5910-7
® Registered trademark of the International Electrotechnical Commission
Marque déposée de la Commission Electrotechnique Internationale
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– 2 – 60068-2-77 © CEI:1999
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS .4
1 Domaine d’application et objet .6
2 Références normatives .6
3 Termes et définitions .6
4 Méthodes d’essai.6
4.1 Résistance du corps .6
4.2 Chocs par impact.8
5 Essai.8
5.1 Equipement .8
5.2 Préconditionnement.8
5.3 Mesures initiales.8
5.4 Procédure d'essai.10
5.5 Reprise.10
5.6 Mesures finales .10
6 Renseignements à donner dans la spécification particulière .12
Figure 1 – Outil de poussée.12
Figure 2 – Exemple d’essai de résistance du corps
(par exemple condensateur pastille en céramique multicouche).14
Figure 3 – Exemple d’essai de résistance du corps
(pour condensateurs pastilles cylindriques en céramique).14
Figure 4 – Principe de l’équipement d’essai.16
Figure 5 – Exemple d’équipement d’essai de chocs par impact.16
Figure 6 – Exemple d’application d’impact .18
Figure 7 – Exemple de pointe.18
Bibliographie .20
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60068-2-77 © IEC:1999 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.5
1 Scope and object .7
2 Normative references.7
3 Terms and definitions .7
4 Test methods.7
4.1 Body strength.7
4.2 Impact shock.9
5 Test.9
5.1 Equipment .9
5.2 Preconditioning.9
5.3 Initial measurements .9
5.4 Test procedure.11
5.5 Recovery.11
5.6 Final measurement.11
6 Information to be given in the relevant specification.13
Figure 1 – Pushing tool .13
Figure 2 – Example of a body strength test
(for example, multilayer ceramic chip capacitor) .15
Figure 3 – Example of a body strength test
(for cylindrical ceramic chip capacitors) .15
Figure 4 – Principle of test equipment.17
Figure 5 – Example of impact shock test equipment .17
Figure 6 – Example of the application of impact.19
Figure 7 – Example of collet .19
Bibliography .21
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– 4 – 60068-2-77 © CEI:1999
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
ESSAIS D’ENVIRONNEMENT –
Partie 2-77: Essais –
Essai 77: Résistance du corps et résistance aux chocs par impact
AVANT-PROPOS
1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes internationales,
des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au public (PAS) et des
Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI"). Leur élaboration est confiée à des comités d'études,
aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations
internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux
travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des
conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la CEI
intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées
comme telles par les Comités nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI
s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue responsable de
l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur final.
4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la
mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications
nationales et régionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications
nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.
5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa
responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.
6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.
7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou
mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités
nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre
dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les coûts (y compris les frais
de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de
toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.
8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication. L'utilisation de publications
référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.
9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60068-2-77 a été établie par le comité d'études 104 de la CEI:
Conditions, classification et essais d'environnement et est publiée par le comité d'études 91 de
la CEI: Techniques d'assemblage des composants électroniques.
La version française de cette norme n'a pas été soumise au vote.
Cette version bilingue, publiée en 2001-07, correspond à la version anglaise.
Le texte anglais de cette norme est basé sur les documents 91/155/FDIS et 91/162/RVD. Le
rapport de vote 91/162/RVD donne toute information sur le vote ayant abouti à l'approbation de
cette norme.
L’annexe A est donnée uniquement à titre d'information.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2004.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
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60068-2-77 © IEC:1999 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
ENVIRONMENTAL TESTING –
Part 2-77: Tests –
Test 77: Body strength and impact shock
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested
in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-
governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely
with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by
agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence between
any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or
other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and expenses
arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC Publications.
8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is
indispensable for the correct application of this publication.
9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of
patent rights. IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60068-2-77 has been prepared by IEC technical committee 104:
Environmental conditions, classification and methods of test and is published by IEC technical
committee 91: Electronics assembly technology.
This bilingual version, published in 2001-07, corresponds to the English version.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
91/155/FDIS 91/162/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
Annex A is for information only.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 3.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged
until 2004. At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
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– 6 – 60068-2-77 © CEI:1999
ESSAIS D’ENVIRONNEMENT –
Partie 2-77: Essais –
Essai 77: Résistance du corps et résistance aux chocs par impact
1 Domaine d’application et objet
La présente partie de la CEI 60068 donne les méthodes d’essai applicables aux composants
montés en surface (CMS) en verre ou matériaux frittés tels que les condensateurs, les
résistances et les inductances incorporant des ferrites. Il existe deux méthodes d’essai, celle
de la résistance du corps et celle de la résistance aux chocs par impact.
Ces deux essais sont destinés à évaluer les contraintes mécaniques appliquées aux CMS
pendant et après le montage; ces essais traitent de contraintes mécaniques différentes.
La spécification de composant applicable doit spécifier la ou les méthodes d’essai applicables.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60068.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne
s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de
la CEI 60068 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière édition
du document normatif en référence s’applique. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent
le registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60194:—, Termes et définitions concernant les circuits imprimés
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente partie de la CEI 60068, les termes et définitions donnés dans
la CEI 60194 s’appliquent.
4 Méthodes d’essai
4.1 Résistance du corps
Cet essai évalue la résistance du corps des CMS aux forces statiques externes qui leur sont
appliquées pendant le montage, perpendiculairement à la carte imprimée sur laquelle ils sont
montés.
NOTE Cet essai évalue la robustesse du corps des CMS, et non pas l’adhérence à l’interface entre la sortie et le
corps. Cet aspect fait l’objet des essais de la CEI 60068-2-21.
Cet essai simule la force statique appliquée aux CMS durant les opérations de saisie et de
centrage au cours d’un processus de placement avec une machine de montage ayant une
vitesse relativement faible et dans lequel les forces sont essentiellement de nature statique.
L’influence d’une force statique sur un composant peut être différente de celle d’une force dyna-
mique, dont les effets peuvent être évalués par un essai décrit séparément, dit essai de choc par
impact. Il simule la contrainte mécanique appliquée aux CMS pendant et après leur montage sur
une carte imprimée. Cet essai doit apparaître dans la spécification particulière applicable.
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60068-2-77 © IEC:1999 – 7 –
ENVIRONMENTAL TESTING –
Part 2-77: Tests –
Test 77: Body strength and impact shock
1 Scope and object
This part of IEC 60068 provides test methods applicable to surface mounting devices (SMDs)
made of glass or sintered materials such as capacitors, resistors and inductors incorporating
ferrites. Two test methods exist: body strength and impact shock.
The object of both tests is to evaluate the mechanical stresses applied to SMDs during and
after mounting; these tests look at different mechanical stresses. The relevant component
specification shall specify which test method or methods are applicable.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60068. For dated references, subsequent amendments
to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements
based on this part of IEC 60068 are encouraged to investigate the possibility of applying the
most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the
latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 60194:—, Terms and definitions for printed circuits
3 Terms and definitions
For the purpose of this part of IEC 60068, the terms and definitions given in IEC 60194 apply.
4 Test methods
4.1 Body strength
This test evaluates the strength of the body of the SMD against external static forces which are
applied to them during mounting, in the direction perpendicular to the printed board on which
the SMDs are mounted.
NOTE The test evaluates the sturdiness of the body of the SMDs and not the adhesive strength at the interface
between the termination and solder of the body. These latter tests are described in IEC 60068-2-21.
This test simulates the static force applied to SMDs during picking up and centering in a
placement process with a rather slow speed mounting machine in which the forces are mainly
of a static nature.
A static force can have a different influence on a device from that of a dynamic force, whose
effects can be evaluated by a test separately described as an impact shock test. This simulates
the mechanical stress applied to the SMDs, during and after mounting the SMDs on a printed
board. This test shall be referred to in the relevant detail specification.
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– 8 – 60068-2-77 © CEI:1999
4.2 Chocs par impact
Cet essai évalue la résistance physique des CMS aux chocs par impact. Cet essai simule les
forces dynamiques appliquées au moment de la saisie et du placement des outils avec une
machine de montage à grande vitesse. L’influence d’une force dynamique sur un dispositif peut
différer de l’influence d’une force statique. Cet essai doit apparaître dans la spécification
particulière applicable.
5 Essai
5.1 Equipement
a) Equipement pour la résistance du corps
Cet équipement doit être capable d’appliquer la force spécifiée au spécimen et de maintenir
cette force d’essai pendant la durée stipulée. La longueur (L) de l’extrémité de l’outil de
poussée doit être d’une largeur supérieure à la largeur (W) du spécimen soumis à l’essai.
Sauf indication contraire dans la spécification applicable, la forme de l’extrémité de l’outil
de poussée doit être chanfreinée et avoir un rayon de 0,5 mm. L’épaisseur de l’outil de
poussée n’est pas spécifiée (voir figure 1). Si cette spécification ne peut pas être appliquée
en raison de la forme ou de la construction du spécimen en essai, ou pour toute autre raison,
la forme de l’outil de poussée doit être stipulée dans la spécification applicable.
b) Equipement pour les chocs par impact
Cet équipement doit être capable d’appliquer au spécimen l’énergie potentielle spécifiée.
Le principe de cet équipement est donné à la figure 4. L’énergie potentielle est donnée par
la formule:
–7
E (J) = m(g) g h (cm) 10
p
où
E est l’énergie potentielle;
p
m est la charge (poids de la pointe, arbre et poids complémentaire);
g est la gravité;
h est la hauteur.
L’équipement doit être capable de produire sur le spécimen une énergie d’impact spécifiée en
laissant tomber une charge (pointe et poids) (voir figure 5). On ne doit pas constater de friction
apparente lorsqu’on laisse tomber la pointe et le poids. Le matériau de la base de l’équipement
doit être en métal de plus de 1 cm d’épaisseur, et d’une surface suffisamment plus grande que
le spécimen pour essai et pesant plus de 2 kg. Il ne doit pas y avoir de matériau sous la base
susceptible de réduire l’énergie d’impact, par exemple une feuille en élastomère. L’équipement
doit être placé sur un sol en béton ou sur une structure rigide équivalente. La construction et
les dimensions du dispositif de maintien du spécimen doivent être indiquées dans la
spécification applicable.
5.2 Préconditionnement
Les spécimens qui ont besoin d’un préconditionnement doivent être prétraités conformément à
la spécification particulière.
5.3 Mesures initiales
L’examen visuel du spécimen doit être réalisé avec un grossissement d’au moins 10× sous un
éclairage approprié (par exemple 2 000 lx). Si la spécification applicable le prescrit, on doit
mesurer les caractéristiques électriques et/ou mécaniques.
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60068-2-77 © IEC:1999 – 9 –
4.2 Impact shock
This test evaluates the physical resistance of SMDs against impact shock. This test simulates
the dynamic forces applied by picking and placing tools on a high speed mounting machine.
The influence of a dynamic force on a device can differ from the influence of a static force.
This test shall be referred to in the relevant detail specification.
5 Test
5.1 Equipment
a) Body strength equipment
The equipment shall be able to apply the specified force to the specimen and maintain the
test load for the specified duration. The length (L) of the tip of the pushing tool shall be
wider than the width (W) of the specimen under test. Unless otherwise specified in the
relevant specification, the shape of the tip of the pushing tool shall be chamfered with a
r
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.