电动牙刷振动耐久性测试——基于ISO 16750-3:2022标准

在消费电子领域，电动牙刷凭借便捷高效的清洁优势，已成为大众日常洗漱的常用产品，其核心功能的稳定发挥直接依赖高频振动电机的长效运行，振动耐久性因此成为衡量产品质量、服役寿命与使用体验的核心指标之一。为规范电动牙刷振动耐久性测试的实施，确保测试结果的科学性、准确性与可比性，行业内普遍采用ISO 16750-3:2022标准作为核心遵循，该标准虽最初针对汽车电子机械振动疲劳测试制定，但其严谨的测试逻辑、精准的参数设置，能够完美适配电动牙刷这类依赖高频振动实现核心功能的消费电子产品，为测试工作的规范化、标准化开展提供了统一的技术准则，也为企业产品研发、质量管控及检测机构的检验验收提供了明确依据。

ISO 16750-3:2022标准明确了电动牙刷振动耐久性测试的核心定位，即通过模拟产品实际使用过程中的振动工况，构建贴合实际且更为严苛的测试环境，精准控制各项振动参数，评估电动牙刷在长期高频振动作用下的结构完整性、功能稳定性及关键部件的耐疲劳能力，提前预判产品在正常使用周期内可能出现的失效风险，为产品结构优化、材料选型及工艺改进提供精准的数据支撑。与普通振动测试不同，电动牙刷的振动耐久性测试聚焦于“长效稳定”，需模拟产品反复启停、持续振动的实际使用场景，重点考核高频振动对电机、机身结构、连接件及焊点等薄弱部位的影响，确保产品在规定的使用周期内，振动性能不衰减、结构不松动、功能不失效。

依据ISO 16750-3:2022标准，电动牙刷振动耐久性测试的核心原理的是通过振动测试设备，对电动牙刷施加符合实际使用场景的高频振动激励，模拟产品在日常使用中刷牙时的振动状态，同时结合标准规定的测试参数，持续运行规定周期，通过全程监测振动幅值、振动频率、噪音变化及产品运行状态，量化评估产品的振动耐久性。测试过程中，需重点关注振动与产品实际使用状态的贴合度，避免过度测试或测试不足导致的结果失真，确保测试数据能够真实反映产品的实际服役能力。

测试设备的规范化配置是确保测试结果准确的前提，依据ISO 16750-3:2022标准要求，电动牙刷振动耐久性测试需配备专用的振动测试系统，主要包括振动台、振动控制系统、夹具及监测仪器。振动台需具备足够的频率响应范围与负载能力，能够稳定输出高频振动信号，频率范围需覆盖电动牙刷实际工作的振动频率，确保振动激励的真实性；振动控制系统需具备精准的参数调节与控制功能，能够设定并维持振动频率、加速度、持续时间及循环周期等核心参数，确保参数波动控制在标准允许范围内；专用夹具需与电动牙刷的外形尺寸精准适配，固定过程中需避免对产品造成额外应力，同时确保振动能够均匀传递至产品整体，避免局部振动不均导致的测试偏差；监测仪器需能够实时采集振动幅值、频率、噪音及产品运行参数，全程记录测试过程中的数据变化，为后续的结果分析提供完整依据。

ISO 16750-3:2022标准详细规定了电动牙刷振动耐久性测试的操作流程，需严格遵循试样制备、试样预处理、测试实施、测试后检测与数据分析等全环节，每个环节的操作规范性都直接影响测试结果的准确性。试样制备环节，需按照产品出厂标准制备代表性试样，确保试样的材质、结构、加工工艺、装配精度及表面状态与实际量产产品完全一致，避免因试样差异导致测试结果失真；试样预处理环节，需将制备好的试样置于标准规定的温湿度环境中进行平衡处理，消除试样内部的应力与温度差异，确保试样进入测试状态前处于稳定状态，同时需对试样进行清洁处理，去除表面油污、灰尘等杂质，避免影响测试效果。

测试实施是核心环节，依据ISO 16750-3:2022标准，需先将预处理后的试样通过专用夹具固定在振动台中心，确保试样重心与振动台台面中心重合，避免振动过程中出现偏移、晃动等情况。随后，根据电动牙刷的实际工作参数，结合标准要求，设定振动频率、加速度、持续振动时间及循环周期——振动频率需贴合产品实际工作频率，加速度需根据产品设计要求及标准规定设定，确保能够模拟产品实际使用中的振动强度；持续振动时间需结合产品的设计使用周期，设定足够长的测试时长，同时采用循环启停模式，模拟日常使用中“使用-暂停”的交替状态，更贴合实际使用场景。测试过程中，工作人员需全程监控测试设备的运行状态及各项参数的稳定性，实时记录振动幅值、频率、噪音的变化，同时观察试样的外观状态，及时处理测试过程中的异常情况，确保测试的顺利开展。

测试后检测与数据分析是评估产品振动耐久性的关键，依据ISO 16750-3:2022标准，测试结束后需将试样从振动台上取下，置于标准环境中冷却至室温，随后开展全面检测。检测内容主要包括外观检测、结构完整性检测、功能检测及关键参数检测：外观检测重点观察试样表面是否出现划痕、裂纹、变形、掉漆等缺陷；结构完整性检测重点核查机身连接件、焊点是否松动、脱落，电机固定是否牢固，内部结构是否出现位移、损坏；功能检测重点测试电动牙刷的开机状态、振动模式切换、振动幅值稳定性，评估振动性能是否出现衰减；关键参数检测需通过专业仪器，测量测试后产品的振动频率、加速度等参数，与测试前的数据进行对比，量化评估振动性能的衰减程度。

数据分析环节，需对测试过程中记录的各项数据进行系统整理、分析，结合检测结果，判定产品的振动耐久性是否符合ISO 16750-3:2022标准要求及产品设计规范。若试样未出现外观缺陷、结构松动、功能失效，且振动性能衰减在允许范围内，则判定产品通过测试；若出现任意一项不符合要求，需分析失效原因，结合测试数据优化产品结构、改进材料或工艺，重新开展测试。

ISO 16750-3:2022标准在电动牙刷振动耐久性测试中的应用，具有重要的行业价值与现实意义。该标准的实施，统一了行业内的测试方法与技术要求，解决了以往不同企业测试参数不统一、结果不可比的问题，为市场良性竞争提供了保障；对于企业而言，通过严格遵循标准开展测试，能够提前发现产品设计与生产中的薄弱环节，优化电机选型、机身结构设计及装配工艺，提升产品的振动耐久性与可靠性，避免因振动失效导致的用户投诉、产品召回等问题，降低企业运营成本；对于检测机构而言，标准为检验验收提供了统一的技术依据，确保检测工作的公正性、科学性与权威性；对于消费者而言，符合标准要求的产品，其使用安全性与长效稳定性更具保障，能够提升用户体验。

随着电动牙刷行业的不断发展，产品功能日益丰富，振动频率与强度也不断提升，对振动耐久性的要求也随之提高。未来，企业需持续严格遵循ISO 16750-3:2022标准，不断优化测试流程，提升测试技术水平，结合产品研发需求，开展针对性的振动耐久性测试，推动电动牙刷产品向更可靠、更耐用、更优质的方向发展，助力消费电子行业的高质量发展。