ما هو رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78؟
اختبار رطوبة الحالة المستقرة هو اختبار بيئي يتم فيه الاحتفاظ بالعينة لفترة ممتدة عند درجة حرارة ثابتة ورطوبة نسبية عالية ثابتة. يتم تعريفها على أنها طريقة Cab في المواصفة IEC 60068-2-78.
الغرض من رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
والغرض من ذلك هو تقييم تأثير الرطوبة على المدى الطويل على مقاومة العزل والتآكل وتدهور المواد.
على أي منتجات يُطبَّق رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78؟
- اللوحات والوحدات الإلكترونية
- مواد العزل
- الأجزاء المعدنية المغلفة
- توصيلات الموصل والكابلات
- تجهيزات الإضاءة
في أي قطاعات يُستخدم رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78؟
المواصفات المتعلقة بـ رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- IEC 60068-2-78اختبار الحرارة الرطبة الثابتة امتحان
شروط رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- درجة حرارة
- محددة في المواصفات؛ القيم النموذجية 30 أو 40 أو 85 درجة مئوية
- الرطوبة النسبية
- عادة 85% أو 93%
- المدة
- محددة في المواصفات؛ عادة 96 أو 240 أو 500 أو 1000 ساعة
- حالة التشغيل
- العمل أو الإيقاف؛ يتم تطبيق الجهد في بعض المواصفات
جهاز رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- غرفة درجة الحرارة والرطوبة
- مستشعر الرطوبة وإعداد المعايرة
- جهاز قياس مقاومة العزل
- جهاز مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- يجب وضع العينة بحيث لا يحدث أي تقطر في الحجرة
- يجب قياس مقاومة العزل ووظيفته قبل الاختبار
- إذا كان التكثيف على سطح العينة غير مرغوب فيه، فيجب ضبط الظروف وفقًا لذلك
- يتم تحديد عدد العينات في المواصفات
مدة رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
يعتمد على المدة المحددة في المواصفات؛ عادة من أربعة أيام إلى ستة أسابيع.
إجراء رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- 1يتم قياس مقاومة العزل الأولية ووظيفتها.
- 2يتم وضع العينة في الغرفة.
- 3يتم جلب درجة الحرارة والرطوبة إلى القيم المستهدفة.
- 4يتم الحفاظ على الشروط لمدة محددة.
- 5تتم إزالة العينة؛ يتم أخذ القياسات خلال الوقت المحدد في المعيار.
- 6يتم تقييم التآكل والتدهور عن طريق الفحص البصري.
معايير قبول رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
يتم تحديد معيار القبول في معيار المنتج: عدم انخفاض مقاومة العزل عن الحد، واستمرارية الوظيفة، وعدم التآكل.
تقييم النتائج
مدى سرعة إجراء القياسات بعد الإزالة يؤثر على النتيجة؛ الحدود القياسية هذه المرة وهذا ما ورد في التقرير.
تقرير رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
- المعيار والطريقة المطبقة
- درجة الحرارة والرطوبة النسبية والمدة
- توقيت القياس
- مقاومة العزل ونتائج الوظيفة
- التفتيش البصري
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- لفد 2014/35/الاتحاد الأوروبي
- مواصفات المكونات الإلكترونية
اختبارات بيئية ومناخية — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار رطوبة ثابتة؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر الاختبارات البيئية ما إذا كان المنتج يتحمل عوامل بيئية مثل الحرارة والرطوبة والضغط والإشعاع الشمسي والغبار والماء والأجواء المسبِّبة للتآكل. والهدف ليس كسر المنتج بل استحضار الظروف التي سيواجهها طوال عمره بشكل مسرَّع.
تُشتق ملفات الاختبار من التعرض الفعلي للمنتج، وهذا الاشتقاق هو العمل الهندسي الحقيقي لهذا المجال. فجهاز يعمل في مكتب مغلق وآخر مثبَّت على عمود لا يُختبران بالملف نفسه. وتُحدد سلسلة IEC 60068 طرقًا عامة، وMIL-STD-810 ملفات عسكرية، وRTCA DO-160 ملفات طيران، وسلسلة ISO 16750 ملفات سيارات قائمة على الموقع. ويُنتج الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف تكلفة غير ضرورية وثقة زائفة معًا.
تُحاكي اختبارات الحرارة ثلاث ظواهر منفصلة، وتُنتج كل منها نمط عطل مختلفًا. تختبر الحرارة العالية/المنخفضة الثابتة قدرة المادة على العمل عند تلك الحرارة. وتُحدث دورة الحرارة إجهادًا عند وصلات المواد ذات معاملات التمدد المختلفة - وهنا تظهر تشققات اللحام. وتُكثِّف الصدمة الحرارية هذا التأثير عبر انتقال مفاجئ.
وثمة تمييز أيضًا في اختبار الرطوبة. فالحرارة الرطبة الثابتة تُظهر انتشار الرطوبة داخل المادة وتأثيرها على خصائص العزل. أما الحرارة الرطبة الدورية فتُحدث تكاثفًا: إذ تتكون قطرات الماء على السطح المُبرَّد، وهذا أشد عنفًا بكثير من الرطوبة الجافة. ويظهر نفاذ الماء إلى الأغلفة وزيادة تيار التسرب والتآكل عادةً في الاختبار الدوري.
تُعد الحماية من الغبار والماء مجال عمل منفصلاً ويُعبَّر عنها برمز IP. والنقطة الجديرة بالذكر هنا أن اختبار IP ليس اختبار متانة: فهو يُظهر توفر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة، لا مقاومة الغمر طويل الأمد أو الغسل بالضغط.
أكثر الأخطاء شيوعًا في هذه العائلة هو ترجمة نتيجة اختبار مباشرة إلى تنبؤ بالعمر. فالاختبارات المسرَّعة مصممة للمقارنة والتحقق من التصميم؛ ولا يمكن إنشاء تحويل موثوق بين ساعات الحجرة وسنوات الميدان إلا بنموذج تسريع خاص بالمادة ومعايَر وفق بيانات ميدانية.
تُحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار. فإبقاء المنتج في حجرة حرارية ثم تشغيله لا يُظهر ما حدث أثناء الاختبار. وفي التطبيقات الحرجة، يُشغَّل المنتج طوال الاختبار وتُراقَب معاييره؛ ولا يمكن رصد الأعطال المتقطعة التي تظهر وتختفي إلا بهذه الطريقة.
مجموعات الطرق في هذا المجال
درجة حرارة
الحرارة الجافة والبرودة وتغيّر درجة الحرارة والصدمة الحرارية؛ ملفات ثابتة ودورية.
رطوبة
الحرارة الرطبة الثابتة والحرارة الرطبة الدورية؛ والدورات المصحوبة بتكثف أكثر شدة.
الماء والغبار
اختبارات الحماية IP: التنقيط والرش والنفاثات والغمر والإحكام ضد الغبار.
الإشعاع والشيخوخة
التقادم المسرَّع بقوس الزينون والأشعة فوق البنفسجية الفلورية، ومحاكاة الإشعاع الشمسي.
الضغط والارتفاع
اختبارات الضغط المنخفض (الارتفاع) والتغير السريع للضغط.
الغلاف الجوي المسبِّب للتآكل
رذاذ الملح، وتآكل الغازات المختلطة المتدفقة (محاكاة الأجواء الصناعية)، واختبارات العفن والفطريات.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تحويل مدة الاختبار إلى عمر ميداني؛ والتحويل الذي يتم دون نموذج تسريع مضلِّل.
- يُنتج تغيّر دورة درجة الحرارة ودرجة الحرارة الثابتة أنماط عطل مختلفة؛ ولا يحل أحدهما محل الآخر.
- إذا لم يُشغَّل المنتج أثناء الاختبار، تبقى الأعطال المتقطعة غير مرئية؛ وتحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار.
- لا تُعد الحماية IP دليلاً على المتانة؛ بل تُظهر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة.
- يزيد الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف التكلفة ويمنح ثقة زائفة.
- يؤثر ترتيب التثبيت والتوجيه على النتيجة؛ ويجب أن يوثق التقرير ذلك.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- التحقق من التصميم والتأهيل
- إعلان فئة الحماية ونطاق درجة حرارة التشغيل
- إعادة إنتاج الأعطال الميدانية في المختبر وتحليل السبب الجذري
- اعتماد مكونات المورد
- قرارات مدة الضمان وشروط التخزين
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول رطوبة ثابتة — IEC 60068-2-78
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع رطوبة ثابتة؟
تم تنفيذ رطوبة ثابتة في النطاق IEC 60068-2-78, IEC 60068-2-56, ISO 16750-4 و MIL-STD-810 Method 507. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها رطوبة ثابتة؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على اللوحات والوحدات الإلكترونية, مواد العزل, الأجزاء المعدنية المغلفة, توصيلات الموصل والكابلات و تجهيزات الإضاءة. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ رطوبة ثابتة؟
المعلمات المحددة هي: درجة حرارة — محددة في المواصفات؛ القيم النموذجية 30 أو 40 أو 85 درجة مئوية, الرطوبة النسبية — عادة 85% أو 93% و المدة — محددة في المواصفات؛ عادة 96 أو 240 أو 500 أو 1000 ساعة. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ رطوبة ثابتة؟
يجب وضع العينة بحيث لا يحدث أي تقطر في الحجرة, يجب قياس مقاومة العزل ووظيفته قبل الاختبار و إذا كان التكثيف على سطح العينة غير مرغوب فيه، فيجب ضبط الظروف وفقًا لذلك. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق رطوبة ثابتة؟
يعتمد على المدة المحددة في المواصفات؛ عادة من أربعة أيام إلى ستة أسابيع. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة رطوبة ثابتة التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في معيار المنتج: عدم انخفاض مقاومة العزل عن الحد، واستمرارية الوظيفة، وعدم التآكل.