Тест на опрокидывание: как испытывают компьютерные кресла на прочность
Павел Ким
Изучил пределы прочности офисных кресел
Стандартная гарантия на кресла — 2–3 года, хотя обычно они служат 7–10 лет и больше. Почему так получается и какие требования скрываются за словами «гарантия производителя»? Ответы на эти вопросы мы искали (и нашли) в центре тестирования фабрики кресел «Бюрократ».
Три стандарта
Работа над повышением надежности начинается еще на стадии проектирования модели кресла — уже тогда в конструкцию закладывается запас прочности. Этот параметр определяет толщину элементов каркаса, сечения крестовины, требования к колесам.
Следующий этап, когда задумываются о прочности, — испытание опытных образцов новых моделей кресел. На фабрике «Бюрократ», например, испытаниями занимается центр тестирования кресел — он расположен в небольшом помещении, где есть специальные машины для проверки каждого элемента.
В коробках готовые кресла, которые выбрали для контрольной проверки прочности и надежности
Продукция фабрики соответствует трем стандартам:
- Немецкий DIN EN 1335-2:2019-04 — кресла с таким обозначением рассчитаны на человека весом 110 кг.
- Американский ANSI/BIFMA X5.1-2002 разрабатывают Американский национальный институт стандартов (American National Standards Institute) и Ассоциация производителей мебели для предприятий и учреждений (Business + Institutional Furniture Manufacturers Association). Чтобы соответствовать стандарту, кресла проходят испытания на ударопрочность, вытяжение, гибкость, максимальное давление и устойчивость к истиранию шарниров. Если кресло успешно со всем справляется, считается, что человек весом 125 кг сможет пользоваться им как минимум 10 лет.
- ANSI/BIFMA X 5.11 2015 — кресла, рассчитанные на человека весом 180 кг.
Лаборатория «Бюрократ» готова и к сотрудничеству на аутсорсе, если организации нужно получить независимую оценку надежности кресла. Но большую часть времени она работает на нужды фабрики: проверяет на прочность новые модели и контролирует качество готовой продукции.
Этапы тестирования: до стертых колес и сломанных крестовин
В помещении центра тестирования стоит непрерывный шум: на одном стенде поднимается и опускается газлифт, на другом основа кресла катается по сложной траектории, рядом пневматический пресс с силой давит на спинку.
Установка для испытания прочности крестовины и колес
Для примера рассмотрим тестирования по популярному стандарту ANSI/BIFMA X5.1-2002. Для упрощения цикл можно представить в виде шести этапов.
Этап первый. Тест крестовины и колес. На кресло устанавливают 122 кг груза, а на поверхность, по которой катается кресло, крепят препятствия в виде порогов. Так проводят 2 000 циклов — кресло движется по сложной траектории и переезжает препятствия под разным углом.
Затем пороги демонтируют и кресло с грузом совершает еще 98 000 циклов по ровной поверхности.
Этап второй. Тест спинки и сиденья. Состоит из двух частей: статического силового испытания спинки и циклического теста на длительность эксплуатации.
Во время испытания спинки к ее верхней части в течение минуты прикладывают силу до 1001 ньютона, или 102 кг. Ни один элемент при этом не должен сломаться или деформироваться.
Второй тест — 120 000 циклов прогиба спинки под действием силы в 445 ньютонов, или 45 кг.
Для тестирования кресла приходится разбирать на составляющие, поэтому не обойтись без простых инструментов и ручного труда
Этап третий. Тест подлокотников. Тестирование подлокотников также состоит из двух статических и одного циклического испытания.
Сначала на каждый подлокотник в течение 15 секунд давят сверху (1125 ньютонов, или 115 кг), затем еще 15 секунд оттягивают в сторону (667 ньютонов, или 68 кг).
Затем 60 000 раз давят на каждый подлокотник сверху (400 ньютонов, или 41 кг на каждый), имитируя, как человек раз за разом встает, опираясь на них всем весом.
Этап четвертый. Тест крестовин. На крестовину без колес в течение минуты давят с силой 11 200 ньютонов, или 1142 кг, повторяя это дважды. Тест проводится в закрытой камере, чтобы исключить травмы сотрудников и повреждения техники разлетающимися обломками. Такое бывает редко, но рисковать нельзя.
Этап пятый. Тест на опрокидывание, или испытание на устойчивость, проверяет, не опрокинется ли кресло, если всем весом откинуться на спинку либо, сидя на краю сиденья, наклониться вперед.
В первом случае на сиденье кладут диски суммарным весом 130 кг, причем так, чтобы груз давил не только на сиденье, но и на спинку. Во втором — к переднему краю сиденья прикладывают силу, направленную одновременно вниз и вперед.
Кресло частично разбирается, а затем манипулятор давит на передний край сиденья. Тест пройден, если кресло не перевернулось
Этап шестой. Тест газлифтов. Механизм, поднимающий и опускающий кресло, гоняют вверх-вниз до 200 000 раз, хотя стандарт предписывает выдерживать «всего» 100 000 подъемов-спусков.
Оператор задает параметры и устанавливает газовый лифт на стенд, дальше машина работает до конца цикла или пока газлифт не сломается
Выводы
После поездки на фабрику кресел «Бюрократ» мы убедились, что один из важных критериев выбора офисного кресла — соответствие стандарту. При онлайн-покупке эту информацию можно найти на сайте производителя в описании кресла. При офлайн — на упаковке или в документации к изделию.
Требования к креслам описывают и в российском ГОСТе 19917-93. И хотя подход ANSI/BIFMA, DIN строже, включает больше испытаний, главное, чтобы кресло соответствовало любому из стандартов. Это гарантирует, что модель проверили и одобрили.
Гарантия два года — это минимум, на который рассчитано кресло, прошедшее сертификацию. Скорее всего, оно прослужит 10 лет или больше.