SAE J575: ensaios de lanternas e dispositivos de iluminação

Resposta rápida: a SAE J575 reúne os métodos de ensaio de dispositivos de iluminação veicular: fotometria, vibração, impacto, ensaios térmicos, água e umidade, poeira, corrosão e resistência química, com critérios de aceitação.

A J575 raramente aparece sozinha num pedido. Ela é a "caixa de ferramentas" da família SAE de iluminação: a norma de uma lanterna traseira, de uma luz de placa ou de um farol de neblina diz o que o dispositivo precisa entregar de luz, e remete à J575 para os métodos de ensaio ambiental. Por isso, entender a J575 é entender o roteiro de validação de qualquer dispositivo de iluminação que siga as normas SAE.

A que dispositivos a SAE J575 se aplica

O título da norma limita o escopo a dispositivos de iluminação e seus componentes para veículos com largura total menor que 2.032 mm — carros de passeio, utilitários e picapes. Para veículos mais largos, como caminhões e ônibus, os ensaios dos dispositivos de sinalização e demarcação estão na SAE J2139.

Na prática, a J575 aparece nos projetos de:

• lanternas traseiras, luzes de freio e de ré;
• luzes de posição, de placa e de direção;
• faróis auxiliares e de neblina;
• módulos e componentes que fazem parte desses dispositivos.

Os ensaios da SAE J575

Na revisão de 2010, os ensaios estão organizados em cinco grupos:

Os parâmetros de cada ensaio — frequências, tempos, temperaturas, quantidade de água e de pó — estão na revisão da norma que o projeto adota e não devem ser tirados de memória: as revisões mudaram ao longo dos anos. A seguir, o que cada ensaio procura.

Vibração

É o ensaio da J575 mais pedido à Labmor. O dispositivo é montado num dispositivo de fixação que reproduz a montagem no veículo — e que não pode ter ressonância própria na faixa de ensaio. A revisão de 2010 aceita duas formas: a máquina de vibração descrita na SAE J577 ou vibração randômica de banda larga (10 a 250 Hz, no eixo vertical do dispositivo), que é a que se faz em shaker eletromagnético. Ao final, verifica-se se houve deslocamento, trinca, ruptura ou peça solta. Para lanternas com LED, é comum o cliente pedir o dispositivo aceso e monitorado durante a vibração, o que revela soldas e conexões intermitentes — veja vibração com acionamento do produto.

A Labmor executa a vibração da SAE J575 no seu shaker eletromagnético de 35 kN, com faixa de frequência 5 a 2.000 Hz; a norma está na lista da área de vibração. Detalhes sobre os perfis de ensaio estão em parâmetros de um teste de vibração.

Umidade

O dispositivo é exposto a jato de água, simulando chuva e lavagem, e depois inspecionado quanto ao acúmulo de água no interior. O ensaio não exige que o dispositivo seja totalmente estanque — muitas lanternas têm respiro e dreno —, mas limita o volume de água acumulada em função do volume interno. Dispositivos selados podem fazer, no lugar do jato, um ensaio de imersão. Há ainda um ensaio de umidade separado, em que não pode aparecer condensação nas partes ativas de refletores e lentes.

Poeira

O dispositivo fica numa câmara com pó em suspensão por um tempo definido. Depois, a fotometria é refeita e comparada com a inicial: a intensidade máxima precisa ficar em pelo menos 90% da medida antes do ensaio. É um ensaio parecido em espírito com o IP contra poeira, mas com critério diferente — o que interessa é a luz que sai, não a ausência total de pó.

Corrosão

O dispositivo passa por exposição em névoa salina pela ASTM B117; se a corrosão puder afetar outro requisito da norma, esse ensaio é feito na amostra corroída. A névoa salina pela ASTM B117 está no escopo acreditado da Labmor pela Cgcre/Inmetro.

Deformação por calor

Dispositivos com componentes plásticos passam por um ensaio em que a fonte de luz opera em ciclos, com o dispositivo na posição de montagem, em ambiente à temperatura de sala e ar parado: o que se avalia é o calor da própria fonte. Depois, verifica-se se houve deformação; se ela puder afetar outro requisito, esse ensaio é feito na amostra deformada.

SAE J575, ECE e normas de montadora

Projetos de exportação ou de plataformas globais costumam combinar a J575 com os regulamentos ECE de homologação de dispositivos de iluminação e com as especificações da montadora (como a Stellantis CS.00263 ou a ISO 16750 para os ensaios ambientais). As exigências não são as mesmas: o perfil de vibração, por exemplo, pode ser diferente entre a J575 e a especificação da montadora. Vale montar uma matriz com os ensaios de cada documento e verificar onde um único ensaio, no nível mais severo, atende a mais de uma exigência.

Como planejar um ensaio pela SAE J575

• Revisão da norma: informe qual revisão da J575 o projeto segue; os parâmetros mudam entre revisões.
• Norma do dispositivo: a norma específica (de lanterna, de luz de placa, de farol de neblina) diz quais ensaios da J575 se aplicam.
• Amostras: a mesma amostra pode passar por mais de um ensaio, ou cada ensaio pode pedir peças novas, conforme a norma.
• Dispositivo de fixação: deve reproduzir a fixação real; a Labmor pode projetar e fabricar.
• Fotometria antes e depois: quando o critério depende da luz medida, combine antes onde e como ela será feita.
• Energização: se o dispositivo fica aceso durante o ensaio, informe tensão, funções e o que monitorar.

Experiência da Labmor

A Labmor realiza ensaios de vibração pela SAE J575 em lanternas e componentes de iluminação automotiva desde 2016, dentro de um histórico de mais de 70 projetos de faróis e lanternas com vibração, calor úmido, choque térmico e IP.