技术概述
首位特征数字 4 对应直径 1.0mm 的刚性金属丝，施加 1N 的力，考核外壳能否阻挡直径不小于 1.0mm 的固体异物通过开孔，并防止其触及内部危险部件。1.0mm 接近细铁丝、缝衣针、金属毛刺的尺度，因此 4 级常被理解为"防细金属丝"。它是 0 至 4 级中要求较高的一级，也是从"几何阻挡"过渡到"近密封"的分界。
1N 这个力值看起来很轻，实际试验中却不是难点。难点在于 1.0mm 的判定尺度：几乎所有未被密封或焊接的拼接缝、螺钉过孔、卡扣让位孔，都可能容得下 1mm 的丝。做到 4 级意味着外壳在结构上基本没有贯通缝隙，或者所有缝隙都有迷宫、密封条、焊封等二次阻挡。
4 级与 5 级常被拿来比较。4 级考核的是固态异物的几何通过性，5 级考核的是细微粉尘在气流作用下的进入。两者方法不同，不能互相替代：通过 4 级不代表能防尘，通过 5 级也不代表 1mm 的丝插不进去——尽管实践中 5 级产品通常也会复核 4 级的触及项。
检测样品
4 级试验对样品完整性的要求接近 5 级：
- 所有壳体按量产工艺装配，卡扣扣合到底，螺钉按扭矩要求拧紧，密封条、密封胶按工艺施加；
- 拼缝处不得有临时贴胶、缠膜等辅助措施，若量产确有此工艺，应提供工艺文件并如实装配；
- 线缆出口、格兰头、防水接头按实际规格安装，未使用的出线孔须装堵头；
- 同一型号建议取两台以上，因 1mm 的缝宽对装配一致性极为敏感；
- 试验前用塞尺与针规逐条测量拼缝、过孔，记录大于 0.8mm 的位置作为重点测点。
检测项目
4 级的项目与 3 级结构相同，尺度收紧一个数量级：
- 金属丝通过性：1.0mm 金属丝施加 1N，检查是否穿过开孔进入壳内；
- 限位球阻挡：根部 35mm 限位球不得穿入，穿入即说明开孔尺寸远超要求；
- 触及核查：金属丝进入后，检查是否触及带电件、运动部件、裸露焊点；
- 拼缝与搭接检查：分型面、止口、翻边搭接、装饰件贴合的缝隙；
- 工艺孔检查：螺纹过孔、螺钉柱、卡扣让位孔、透气膜边缘、标签覆盖孔；
- 接口检查：连接器插合面、端子排、保险丝座的开口；
- 试验后功能检查：密封条是否位移、焊点是否被丝端顶伤、端子是否变形。
检测方法
- 金属丝插入法：1.0mm 金属丝对准开孔或缝隙，沿轴向缓慢加力至 1N，保持 3s 以上，观察丝端是否越过壳壁内表面。1N 相当于用指尖轻搭的力，操作时靠手感极易超出，应使用推拉力计读数，或选用内置标准力值的弹簧式试具。
- 沿缝扫查法：拼缝是 4 级的主要突破口，扫查时沿缝走向连续推进，步距不超过 10mm，转角、螺钉柱、卡扣、止口端部加密。丝端进入缝隙后若被内部结构挡住，可轻微摆动（幅度控制在 1mm 内）寻找贯通路径，但不得扩缝。
- 限位球判定法：试具根部的 35mm 限位球既限深也提示开孔尺寸。球体抵住表面为到位；球体进入开孔说明该处开口远大于 1.0mm，此时直接记录开孔尺寸并判不合格，不再讨论丝端触及。
- 内窥镜核查法：丝端进入后是否触及危险部件，肉眼往往看不到。可用内窥镜沿同一路径观察，或用指示电路判断。对高压部件，指示电路须配合限流电阻，避免误触发保护。
- 密封结构核验法：4 级产品的合格往往依赖密封条压缩量、焊缝连续性、迷宫槽深度，这些参数在成品上看不见。规范做法是结合结构图核查压缩量设计值（通常为密封条自由高度的 20% 至 30%）、焊缝气密性抽检、迷宫槽的迂回长度，把"试验通过"落到"工艺可控"上。
- 结构反推法：4 级不合格集中在六处——上下壳分型面的长直缝（尤其转角）、螺钉柱根部的贯通孔、卡扣让位孔、翻边搭接的毛细缝、透气膜与壳体之间的夹持缝、连接器与面板之间的方形缝。整改方式对应为双止口加密封条、螺钉柱改盲孔、让位孔加筋封堵、搭接面涂胶或加泡棉、透气膜改热熔焊、连接器加密封圈。
- 前置处理法：4 级宜安排在 5 级、6 级之前。粉尘试验后，滑石粉会进入并填塞拼缝、过孔与密封面，使金属丝更难插入，得出偏松的结论。若两项都委托，顺序应为试具项在前、粉尘项在后；若已先做粉尘，须在报告中说明，并对结果的可比性作出评价。同理，浸水试验后的样品不宜再用于 4 级判定，水渍与密封件膨胀同样会改变缝隙状态。
检测仪器
试具 D 为直径 1.0mm 的刚性金属丝，有效长度 100mm，端部平头带小圆角，根部配直径 35mm 限位球，尺寸与公差按标准图样。配套推拉力计（量程 0 至 10N，精度 0.05N）、低压指示电路、塞尺与针规（0.5 至 2.0mm）、内窥镜、放大镜、卡尺。金属丝易弯，每次使用前应检查直线度，弯曲后不得校直再用。
应用领域
4 级适用于对异物进入敏感的场合：精密仪器、传感器、控制器、户外电子设备、汽车电子部件、电池管理系统、通信基站模块、医疗设备外壳。这些产品内部有细间距焊点、裸露端子或高阻抗电路，1mm 的金属丝进入可能直接造成短路或漏电。相对地，仅有大功率器件、间距宽松的设备，做到 3 级已足够，不必为 4 级付出密封成本。
常见问题（FAQ）
问题一：通过 IP4X 就等于能防尘吗？
不等于。4 级只证明 1mm 的丝进不去，细微粉尘仍可随气流通过迷宫与微小缝隙进入。防尘要看 5 级或 6 级。工程上常见"4 级 + 滤网"的组合，能挡住纤维与粗颗粒，但对亚微米级粉尘无效。
问题二：1N 的力太小，手一推就超了怎么办？
用推拉力计或弹簧式试具。手持裸丝靠手感控制，实际力值常在 3N 至 5N，会把本该挡住的结构顶开，得出偏严的结论；也可能因不敢用力而漏检。规范做法是试具内置标准力值，或外接推拉力计实时读数。
问题三：拼缝刚好 1.0mm，能过吗？
理论上刚好卡在临界值，实际判定取决于制造波动。金属丝直径 1.0mm 有公差，缝隙在受力与温度变化下也会变化，建议把设计缝宽控制在 0.6mm 以下。仅靠模具精度控制在 1.0mm 附近，量产一致性缺乏保障。
问题四：螺钉柱的过孔要堵吗？
要。螺纹过孔从壳外直通壳内，是 4 级常见的漏点。解决方式有三种：改为盲孔（不钻通）、在孔内加密封垫、用带密封圈的螺钉。盲孔成本低但受壁厚限制；加密封垫适合可拆卸面；带密封圈螺钉适合需要反复拆装的位置。
问题五：4 级产品要不要做负压抽气？
不需要。负压抽气是 5 级、6 级的试验条件，用于模拟呼吸效应下的粉尘进入。4 级只做试具插入，不涉及气流。若产品同时委托 5 级，两项试验分别进行，试具项在前或在后均可，但须在报告中写明顺序。
问题六：透气膜会影响 4 级判定吗？
会。透气膜本身孔径远小于 1mm，但膜与壳体之间的夹持缝、膜的边缘翻边、背胶的贴合质量，都可能形成 1mm 级的通道。试验时应重点测膜四周，而不是膜中央。膜装反、背胶局部脱开，是 4 级与 5 级同时不合格的常见原因。
问题七：IP4X 和 IP44 是什么关系？
IP44 表示防固体异物 4 级、防水 4 级（防溅水）；IP4X 表示防固体异物 4 级、防水未验证。前者的防尘项与 IP4X 完全相同，另外增加了防水试验。若产品只需要防尘，标 IP4X 即可；若用于户外或有溅水，应按 IP44 或更高委托。