Niedrige Temperatur – IEC 60068-2-1

Was ist Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1?

Beim Tieftemperaturtest handelt es sich um einen Umwelttest, bei dem die Probe für eine bestimmte Zeitdauer einer definierten niedrigen Temperatur ausgesetzt wird, um Funktion und Materialverhalten zu beurteilen. Er ist in der IEC 60068-2-1 als Kältetest definiert.

Zweck von Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Damit soll sichergestellt werden, dass das Produkt unter kalten Klimabedingungen funktioniert, die Materialien nicht spröde werden und die Dichtungselemente ihre Funktion behalten.

Bei welchen Produkten wird Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1 angewendet?

Automobil- und Bahnelektronik
Batteriesysteme
Outdoor-Ausrüstung
Kabel- und Dichtungselemente
Avionik in der Luft- und Raumfahrt

In welchen Branchen wird Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1 eingesetzt?

ElektronikElektrischAutomobilVerteidigungLuft- und Raumfahrt

Normen zu Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

IEC 60068-2-1Test bei niedriger Temperatur (Kälte). prüfen

Prüfbedingungen für Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Temperatur: Definiert im Produktstandard; typische Bereiche –20, –40, –55 °C
Zeit: In der Spezifikation definiert; typischerweise 16, 72 oder 96 Stunden
Betriebszustand: Wird separat als „Betrieb“ oder „Aus“ gekennzeichnet
Feuchtigkeitskontrolle: Die Luftfeuchtigkeit in der Kabine wird niedrig gehalten, um Vereisung zu verhindern

Prüfgerät für Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Programmierbare Kühltemperaturkammer
Mehrkanalige Temperaturaufzeichnung
Funktionsüberwachungsanlage
Trockenluftzufuhr

Probenanforderungen für Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Die Probe muss in ihrer typischen Montagekonfiguration installiert werden
Vor dem Test muss die Funktion überprüft werden
Es müssen Vorsichtsmaßnahmen gegen Kondensation getroffen werden
Es muss ein Kaltstartszenario definiert werden

Dauer von Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Hängt von der in der Spezifikation definierten Verweilzeit ab; typischerweise ein bis vier Tage.

Ablauf von Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

1Die Probe wird in die Kammer gegeben und Thermoelemente werden angeschlossen.
2Es erfolgt eine erste Funktionsprüfung.
3Die Temperatur wird mit der definierten Geschwindigkeit auf den Zielwert abgesenkt.
4Es wird für die festgelegte Dauer gehalten; Bei Bedarf wird ein Kaltstart versucht.
5Es erfolgt eine kontrollierte Rückkehr zur Umgebungstemperatur und es ist mit Kondensation zu rechnen.
6Es erfolgt eine abschließende Funktionskontrolle und Sichtprüfung.

Annahmekriterien für Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Das Abnahmekriterium ist in der Produktnorm definiert: Funktionskontinuität oder erfolgreicher Kaltstart ohne Rissbildung oder Undichtigkeit.

Auswertung der Ergebnisse

Die Versprödung von Elastomer- und Kunststoffteilen sowie der Rückgang der Display- und Akkuleistung werden separat bewertet.

Prüfbericht zu Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Standard angewendet
Temperatur, Dauer und Betriebszustand
Kaltstartergebnis
Funktionsstatus und Sichtprüfung

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Umwelt- und Klimaprüfung — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Tiefe Temperatur gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Umweltprüfungen zeigen, ob ein Produkt Umgebungseinflüssen wie Temperatur, Feuchte, Druck, Sonneneinstrahlung, Staub, Wasser und korrosiven Atmosphären standhält. Ziel ist nicht, das Produkt zu zerstören, sondern die Bedingungen, denen es über seine Lebensdauer begegnet, in BESCHLEUNIGTER Form vorwegzunehmen.

Prüfprofile werden aus der tatsächlichen Exposition des Produkts abgeleitet, und diese Ableitung ist die eigentliche ingenieurtechnische Arbeit dieses Bereichs. Ein in einem geschlossenen Büro betriebenes Gerät und eines auf einem Mast wird nicht mit demselben Profil geprüft. Die Reihe IEC 60068 definiert allgemeine Methoden, MIL-STD-810 militärische Profile, RTCA DO-160 Luftfahrtprofile und die Reihe ISO 16750 standortbasierte Automobilprofile. Eine ohne Profilauswahl durchgeführte Prüfung verursacht sowohl unnötige Kosten als auch falsches Vertrauen.

Temperaturprüfungen simulieren drei getrennte Phänomene, die alle unterschiedliche Ausfallarten erzeugen. Konstante hohe/niedrige Temperatur prüft, ob der Werkstoff bei dieser Temperatur funktionieren kann. Temperatur-ZYKLEN erzeugen Ermüdung an Fügestellen zwischen Werkstoffen mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten — hier treten Lötrisse auf. Der Temperatur-SCHOCK verstärkt diesen Effekt durch einen abrupten Übergang.

Auch bei der Feuchteprüfung gibt es eine Unterscheidung. Konstante feuchte Wärme zeigt die Diffusion von Feuchtigkeit in den Werkstoff und ihre Wirkung auf die Isolationseigenschaften. Zyklische feuchte Wärme erzeugt Kondensation: Wassertropfen bilden sich auf der kühlenden Oberfläche, was weit aggressiver ist als trockene Feuchte. Wassereintritt in Gehäuse, erhöhter Kriechstrom und Korrosion treten meist im zyklischen Test auf.

Staub- und Wasserschutz ist ein eigener Arbeitsbereich und wird durch den IP-Code ausgedrückt. Wichtig ist hier, dass eine IP-Prüfung keine DAUERHAFTIGKEITSPRÜFUNG ist: Sie zeigt, dass unter definierten, kurzzeitigen Bedingungen Schutz besteht, nicht Widerstandsfähigkeit gegen dauerhaftes Eintauchen oder Hochdruckreinigung.

Der häufigste Fehler in dieser Familie ist es, ein Prüfergebnis direkt in eine LEBENSDAUERPROGNOSE zu übersetzen. Beschleunigte Prüfungen sind für Vergleich und Konstruktionsverifizierung ausgelegt; eine zuverlässige Umrechnung zwischen Kammerstunden und Feldjahren lässt sich nur mit einem werkstoffspezifischen, anhand von Felddaten kalibrierten Beschleunigungsmodell herstellen.

Die funktionale Überwachung bestimmt den Wert der Prüfung. Ein Produkt in einer Temperaturkammer zu halten und es danach einzuschalten, zeigt nicht, was WÄHREND der Prüfung geschah. Bei kritischen Anwendungen wird das Produkt während der gesamten Prüfung betrieben und seine Parameter überwacht; nur so lassen sich intermittierende Fehler erfassen, die auftreten und wieder verschwinden.

Methodengruppen in diesem Bereich

Temperatur
Trockene Wärme, Kälte, Temperaturwechsel und Temperaturschock; stationäre und zyklische Profile.
Luftfeuchtigkeit
Stationäre feuchte Wärme und zyklische feuchte Wärme; Zyklen mit Kondensation sind aggressiver.
Wasser und Staub
IP-Schutzprüfungen: Tropfwasser, Sprühwasser, Strahlwasser, Eintauchen und Staubdichtheit.
Strahlung und Alterung
Beschleunigte Alterung durch Xenonbogen und Leuchtstoff-UV, Sonneneinstrahlungssimulation.
Druck und Höhe
Unterdruck- (Höhen-) und Schnelldruckänderungsprüfungen.
Korrosive Atmosphäre
Salzsprühnebel, Mischgaskorrosion (Simulation industrieller Atmosphären), Schimmel- und Pilzprüfungen.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Die Prüfdauer lässt sich nicht in eine Feldlebensdauer umrechnen; eine Umrechnung ohne Beschleunigungsmodell ist irreführend.
Temperaturzyklen und stationäre Temperatur erzeugen unterschiedliche Fehlermodi; keines ersetzt das andere.
Wird das Produkt während der Prüfung nicht betrieben, bleiben intermittierende Fehler unsichtbar; die funktionale Überwachung bestimmt den Wert der Prüfung.
Der IP-Schutz ist kein Nachweis der Dauerhaftigkeit; er zeigt den Schutz unter definierten, kurzzeitigen Bedingungen.
Eine ohne Profilauswahl durchgeführte Prüfung erhöht sowohl die Kosten als auch vermittelt sie falsches Vertrauen.
Die Befestigungs- und Ausrichtungsanordnung beeinflusst das Ergebnis; der Bericht muss dies dokumentieren.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Konstruktionsverifikation und Qualifizierung
Erklärung der Schutzklasse und des Betriebstemperaturbereichs
Nachstellung von Feldausfällen im Labor und Ursachenanalyse
Freigabe von Lieferantenkomponenten
Entscheidungen zu Garantiezeit und Lagerbedingungen

Häufige Fragen zu Tiefe Temperatur — IEC 60068-2-1

Nach welchem Standard ist Tiefe Temperatur hergestellt?

Tiefe Temperatur wird im Bereich IEC 60068-2-1, ISO 16750-4, MIL-STD-810 Method 502 und RTCA DO-160 Section 4 ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Tiefe Temperatur?

Wird hauptsächlich auf Automobil- und Bahnelektronik, Batteriesysteme, Outdoor-Ausrüstung, Kabel- und Dichtungselemente und Avionik in der Luft- und Raumfahrt angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Tiefe Temperatur durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Temperatur — Definiert im Produktstandard; typische Bereiche –20, –40, –55 °C, Zeit — In der Spezifikation definiert; typischerweise 16, 72 oder 96 Stunden und Betriebszustand — Wird separat als „Betrieb“ oder „Aus“ gekennzeichnet. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Tiefe Temperatur benötigt?

Die Probe muss in ihrer typischen Montagekonfiguration installiert werden, Vor dem Test muss die Funktion überprüft werden und Es müssen Vorsichtsmaßnahmen gegen Kondensation getroffen werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Tiefe Temperatur?

Hängt von der in der Spezifikation definierten Verweilzeit ab; typischerweise ein bis vier Tage. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Tiefe Temperatur-Ergebnis „angemessen“?