快遞包裹從傳送帶跌落、
電動工具操作中突然磕碰、
車載設備遭遇急剎或碰撞、
甚至用戶不小心將手機砸到桌角……
這些突發性機械沖擊，往往在毫秒間完成，卻可能造成外殼破裂、屏幕碎裂、內部元件松脫甚至功能永久失效。
而抗沖擊測試（Mechanical Shock Test），正是模擬這類瞬時高能量外力，驗證產品在真實使用中遭遇意外撞擊時的結構完整性與功能可靠性。
今天，就帶你深入這項“快、狠、準”的可靠性測試——它不是跌落，也不是振動，而是對產品抗突變能力的極限考驗。
一、什么是抗沖擊測試？
抗沖擊測試通過在實驗室施加短時、高加速度的瞬態脈沖（如半正弦波、后峰鋸齒波），模擬產品在運輸、安裝或使用過程中可能遇到的碰撞、撞擊、急停等場景。
核心目標：
驗證產品在遭受突發外力后，結構不損、功能正常、安全無憂。
典型測試參數（依據 IEC 60068-2-27 / MIL-STD-810H Method 516.8）
峰值加速度：50g、100g、500g 甚至 1500g；
脈沖持續時間：6ms、11ms、18ms（常見半正弦波）；
方向：X/Y/Z 三軸，每軸正負各3次，共18次沖擊；
狀態：通常不通電（結構驗證），也可帶電（功能驗證）。
舉例：
車載電子常要求 50g @ 11ms，
軍工設備可達 1500g @ 0.5ms。
二、抗沖擊 vs 跌落測試 vs 振動測試：別再混淆！
| 測試類型 | 應力特點 | 模擬場景 | 失效機制 |
|---|---|---|---|
| 抗沖擊測試 | 瞬時高g值（毫秒級） | 碰撞、急剎、爆炸沖擊 | 結構斷裂、元件脫落、焊點剪切 |
| 跌落測試 | 重力加速度+撞擊（厘米~米級高度） | 手滑掉落、搬運失誤 | 外殼破裂、屏幕碎裂、連接器損壞 |
| 振動測試 | 持續低g值周期激勵（分鐘~小時級） | 運輸顛簸、引擎震動 | 疲勞開裂、螺絲松動、線纜磨損 |
關鍵區別：
跌落是“整體撞擊”，關注接觸面損傷；
沖擊是“瞬時加速度”，關注內部慣性力破壞。
三、沖擊如何“瞬間摧毀”產品？
當產品遭受高g沖擊時，內部質量體因慣性產生巨大作用力：
典型失效模式：
| 失效類型 | 根本原因 | 案例 |
|---|---|---|
| PCB斷裂 | 板材脆性大 + 支撐不足 | 工業控制器在運輸沖擊后主板裂成兩半 |
| 芯片脫焊/碎裂 | BGA/CSP封裝抗剪切能力弱 | 無人機IMU在碰撞后導航失靈 |
| 硬盤磁頭劃盤 | 機械硬盤無沖擊保護 | 筆記本摔落后數據無法讀取 |
| 連接器退針 | 保持力不足 + 沖擊方向垂直 | 車載攝像頭視頻信號中斷 |
| 電池移位/短路 | 固定結構松動 | 電動工具沖擊后電池接觸不良發熱 |
四、行業典型要求
| 應用領域 | 沖擊條件 | 特殊要求 |
|---|---|---|
| 消費電子（手機/手表） | 50g @ 11ms | 帶電運行，觸控/傳感器功能正常 |
| 汽車電子（ECU/傳感器） | 50–100g @ 6–11ms | ISO 16750-4，高溫下沖擊 |
| 工業設備 | 30g @ 18ms | 結構完整 + 通信恢復 |
| 軍工/航天 | 500–1500g @ 0.5–2ms | 功能不中斷（如導彈制導系統） |
| 醫療器械（便攜式） | 50g @ 11ms | 安全關鍵功能必須保持 |
結語：真正的可靠，經得起“猝不及防”的考驗
在這個充滿不確定性的世界里，
意外從不預告，但可靠可以準備。
而抗沖擊測試，
就是工程師提前為產品經歷的那場“意外撞擊”。