Φόρτωση

Περιβαλλοντικές και Κλιματικές Δοκιμές · Θερμοκρασία

Θερμική κύκλωση

IEC 60068-2-14ISO 16750-4MIL-STD-810 Method 503JEDEC JESD22-A104
Περιβαλλοντικές και Κλιματικές Δοκιμές εργαστηριακές εργασίες

Τι είναι η Θερμική κύκλωση;

Η δοκιμή κύκλου θερμοκρασίας είναι αυτή στην οποία το δείγμα ανακυκλώνεται έναν καθορισμένο αριθμό φορών μεταξύ υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας με ελεγχόμενο ρυθμό μετάβασης. Ορίζεται ως μέθοδος Nb στο IEC 60068-2-14 και περιλαμβάνει μια πιο αργή μετάβαση από το θερμικό σοκ.

Σκοπός της Θερμική κύκλωση

Ο σκοπός είναι να αποκαλυφθεί η κόπωση που προκαλείται από επαναλαμβανόμενες αλλαγές θερμοκρασίας στους αρμούς που συνδυάζουν υλικά με διαφορετικούς συντελεστές διαστολής.

Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Θερμική κύκλωση;

  • Ηλεκτρονικές πλακέτες και συγκολλήσεις
  • Μονάδες ελέγχου αυτοκινήτου
  • Μονάδες μπαταρίας
  • Φωτισμός LED
  • Συνδέσεις σύνδεσης και καλωδίων

Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Θερμική κύκλωση;

ΗλεκτρονικήΗλεκτρικάΑυτοκίνητοΑμυναΑεροδιαστημική

Πρότυπα σχετικά με τη Θερμική κύκλωση

  • IEC 60068-2-14δοκιμή αλλαγής θερμοκρασίας δοκιμή
  • ISO 16750-4Περιβαλλοντικές συνθήκες στον ηλεκτρικό/ηλεκτρονικό εξοπλισμό οχημάτων δοκιμή
  • MIL-STD-810 Method 503
  • JEDEC JESD22-A104

Συνθήκες της Θερμική κύκλωση

Εύρος θερμοκρασίας
Ανώτερη και κατώτερη θερμοκρασία που ορίζεται στις προδιαγραφές
Ταχύτητα μετάβασης
Ελεγχόμενο σε IEC 60068-2-14 Nb, συνήθως 1–5 °C/min
Χρόνος διατήρησης
Χρόνος να επιτραπεί στο δείγμα να εξισορροπηθεί σε κάθε ακραία θερμοκρασία
Αριθμός κύκλων
Καθορίζεται στις προδιαγραφές (π.χ. 100, 500, 1000 κύκλοι)

Εξοπλισμός για τη Θερμική κύκλωση

  • Προγραμματιζόμενος θάλαμος θερμοκρασίας
  • Καταγραφή θερμοκρασίας πολλαπλών καναλιών
  • Ρύθμιση παρακολούθησης λειτουργίας ή αντίστασης
  • Σύστημα καταγραφής δεδομένων

Απαιτήσεις δείγματος για τη Θερμική κύκλωση

  • Το δείγμα πρέπει να τοποθετηθεί με ελεύθερη κυκλοφορία αέρα στο θάλαμο
  • Συνιστάται η συνεχής παρακολούθηση της αντίστασης για τους αρμούς συγκόλλησης
  • Η λειτουργία πρέπει να ελεγχθεί πριν από τη δοκιμή
  • Τα θερμοστοιχεία πρέπει να συνδέονται σε κρίσιμα σημεία

Διάρκεια της Θερμική κύκλωση

Εξαρτάται από τον αριθμό των κύκλων. Ένα πρόγραμμα 500 κύκλων μπορεί να διαρκέσει αρκετές εβδομάδες ανάλογα με τη διάρκεια του κύκλου.

Διαδικασία της Θερμική κύκλωση

  1. 1Το δείγμα τοποθετείται στο θάλαμο και ρυθμίζεται η παρακολούθηση.
  2. 2Το προφίλ κύκλου (θερμοκρασίες, ρυθμός μετάβασης, παραμονή) φορτώνεται.
  3. 3Εκτελείται ο καθορισμένος αριθμός κύκλων.
  4. 4Ένας ενδιάμεσος έλεγχος λειτουργίας εκτελείται σε καθορισμένα διαστήματα.
  5. 5Ένας τελικός έλεγχος λειτουργίας και οπτική επιθεώρηση εκτελούνται στο τέλος του προγράμματος.

Κριτήρια αποδοχής της Θερμική κύκλωση

Το κριτήριο αποδοχής ορίζεται στην προδιαγραφή: συνέχεια λειτουργίας, καμία αύξηση στην αντίσταση συγκόλλησης ή σύνδεσης πέρα ​​από το καθορισμένο όριο και χωρίς ρωγμές.

Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων

Εάν χρησιμοποιείται συνεχής παρακολούθηση αντίστασης, τα συμβάντα ανοιχτού κυκλώματος καταγράφονται μαζί με τον αριθμό κύκλων. Λαμβάνεται μια διατομή για να εξεταστούν οι ρωγμές συγκόλλησης εάν απαιτείται.

Έκθεση της Θερμική κύκλωση

  • Πρότυπο και μέθοδος που εφαρμόζεται
  • Εύρος θερμοκρασίας, ρυθμός μετάβασης και χρόνος παραμονής
  • Αριθμός κύκλων
  • Αποτελέσματα παρακολούθησης λειτουργίας/αντίστασης
  • Οπτική και, εάν απαιτείται, μεταλλογραφική εξέταση

Διαπίστευση

Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.

Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.

Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσεις

Σχετικοί Κανονισμοί

  • Προδιαγραφές αυτοκινήτων και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων

Περιβαλλοντικές και Κλιματικές Δοκιμές — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;

Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Θερμική κύκλωση· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.

Οι περιβαλλοντικές δοκιμές δείχνουν αν ένα προϊόν αντέχει σε περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως θερμοκρασία, υγρασία, πίεση, ηλιακή ακτινοβολία, σκόνη, νερό και διαβρωτικές ατμόσφαιρες. Ο στόχος δεν είναι να σπάσει το προϊόν αλλά να προωθηθούν, σε επιταχυνόμενη μορφή, οι συνθήκες που θα συναντήσει στη διάρκεια ζωής του.

Τα προφίλ δοκιμών προκύπτουν από την πραγματική έκθεση του προϊόντος, και αυτή η εξαγωγή είναι το πραγματικό μηχανικό έργο του τομέα. Μια συσκευή που λειτουργεί σε κλειστό γραφείο και μια τοποθετημένη σε στύλο δεν δοκιμάζονται με το ίδιο προφίλ. Η σειρά IEC 60068 ορίζει γενικές μεθόδους, το MIL-STD-810 στρατιωτικά προφίλ, το RTCA DO-160 αεροπορικά προφίλ και η σειρά ISO 16750 προφίλ αυτοκινήτου βάσει τοποθεσίας. Μια δοκιμή που εφαρμόζεται χωρίς επιλογή προφίλ προκαλεί τόσο περιττό κόστος όσο και ψευδή εμπιστοσύνη.

Οι δοκιμές θερμοκρασίας προσομοιώνουν τρία ξεχωριστά φαινόμενα και και τα τρία παράγουν διαφορετικούς τρόπους αστοχίας. Η σταθερή υψηλή/χαμηλή θερμοκρασία ελέγχει αν το υλικό μπορεί να λειτουργήσει σε αυτήν τη θερμοκρασία. Ο ΚΥΚΛΟΣ θερμοκρασίας δημιουργεί κόπωση στις ενώσεις μεταξύ υλικών με διαφορετικούς συντελεστές διαστολής — εδώ εμφανίζονται ρωγμές συγκόλλησης. Το θερμικό ΣΟΚ εντείνει αυτό το αποτέλεσμα μέσω απότομης μετάβασης.

Υπάρχει διάκριση και στη δοκιμή υγρασίας. Η σταθερή υγρή θερμότητα δείχνει τη διάχυση υγρασίας στο υλικό και την επίδρασή της στις μονωτικές ιδιότητες. Η κυκλική υγρή θερμότητα δημιουργεί συμπύκνωση: σταγονίδια νερού σχηματίζονται στην ψυχόμενη επιφάνεια, κάτι πολύ πιο επιθετικό από την ξηρή υγρασία. Η είσοδος νερού σε περιβλήματα, η αυξημένη διαρροή ρεύματος και η διάβρωση συνήθως εμφανίζονται στην κυκλική δοκιμή.

Η προστασία από σκόνη και νερό αποτελεί ξεχωριστό πεδίο εργασίας και εκφράζεται με τον κωδικό IP. Το σημείο που πρέπει να σημειωθεί εδώ είναι ότι μια δοκιμή IP δεν είναι δοκιμή ΑΝΤΟΧΗΣ: δείχνει ότι παρέχεται προστασία υπό καθορισμένες και βραχύχρονες συνθήκες, όχι αντοχή σε παρατεταμένη εμβάπτιση ή πλύσιμο υψηλής πίεσης.

Το πιο συνηθισμένο λάθος σε αυτήν την οικογένεια είναι η απευθείας μετατροπή ενός αποτελέσματος δοκιμής σε ΠΡΟΒΛΕΨΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑΣ ΖΩΗΣ. Οι επιταχυνόμενες δοκιμές σχεδιάζονται για σύγκριση και επαλήθευση σχεδιασμού· μια αξιόπιστη μετατροπή μεταξύ ωρών σε θάλαμο και ετών στο πεδίο μπορεί να καθοριστεί μόνο με μοντέλο επιτάχυνσης ειδικό για το υλικό, βαθμονομημένο με δεδομένα πεδίου.

Η λειτουργική παρακολούθηση καθορίζει την αξία της δοκιμής. Το να κρατηθεί ένα προϊόν σε θάλαμο θερμοκρασίας και μετά να ενεργοποιηθεί δεν δείχνει τι συνέβη ΚΑΤΑ τη διάρκεια της δοκιμής. Σε κρίσιμες εφαρμογές το προϊόν λειτουργεί καθ' όλη τη διάρκεια της δοκιμής και οι παράμετροί του παρακολουθούνται· μόνο έτσι μπορούν να εντοπιστούν διαλείπουσες βλάβες που εμφανίζονται και εξαφανίζονται.

Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα

  • Θερμοκρασία

    Ξηρή θερμότητα, ψύχος, μεταβολή θερμοκρασίας και θερμικό σοκ· σταθερά και κυκλικά προφίλ.

  • Υγρασία

    Σταθερή υγρή θερμότητα και κυκλική υγρή θερμότητα· οι κύκλοι με συμπύκνωση είναι πιο επιθετικοί.

  • Νερό και σκόνη

    Δοκιμές προστασίας IP: στάξιμο, ψεκασμός, πίδακες, βύθιση και στεγανότητα σκόνης.

  • Ακτινοβολία και γήρανση

    Επιταχυνόμενη γήρανση με τόξο ξένου και φθορίζον UV, προσομοίωση ηλιακής ακτινοβολίας.

  • Πίεση και υψόμετρο

    Δοκιμές χαμηλής πίεσης (υψόμετρο) και ταχείας μεταβολής πίεσης.

  • Διαβρωτική ατμόσφαιρα

    Αλατονέφωση, διάβρωση από μεικτά ρέοντα αέρια (προσομοίωση βιομηχανικών ατμοσφαιρών), δοκιμές μούχλας και μυκήτων.

Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα

  • Η διάρκεια δοκιμής δεν μπορεί να μετατραπεί σε διάρκεια ζωής πεδίου· μια μετατροπή χωρίς μοντέλο επιτάχυνσης είναι παραπλανητική.
  • Ο κύκλος θερμοκρασίας και η σταθερή θερμοκρασία παράγουν διαφορετικούς τρόπους αστοχίας· κανένας δεν αντικαθιστά τον άλλο.
  • Αν το προϊόν δεν λειτουργεί κατά τη δοκιμή, οι διαλείπουσες βλάβες παραμένουν αόρατες· η λειτουργική παρακολούθηση καθορίζει την αξία της δοκιμής.
  • Η προστασία IP δεν αποτελεί απόδειξη ανθεκτικότητας· δείχνει προστασία υπό καθορισμένες και βραχύχρονες συνθήκες.
  • Μια δοκιμή που εφαρμόζεται χωρίς επιλογή προφίλ αυξάνει το κόστος και δίνει ψευδή εμπιστοσύνη.
  • Η διάταξη στερέωσης και προσανατολισμού επηρεάζει το αποτέλεσμα· η έκθεση πρέπει να το τεκμηριώνει.

Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα

  • Επαλήθευση σχεδιασμού και πιστοποίηση
  • Δήλωση κατηγορίας προστασίας και εύρους θερμοκρασίας λειτουργίας
  • Αναπαραγωγή βλαβών πεδίου στο εργαστήριο και ανάλυση βαθύτερης αιτίας
  • Έγκριση εξαρτημάτων προμηθευτή
  • Αποφάσεις για την περίοδο εγγύησης και τις συνθήκες αποθήκευσης

Σχετικά τεστ

Συχνές ερωτήσεις για τη Θερμική κύκλωση

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του κύκλου θερμοκρασίας και του θερμικού σοκ;

Στον κύκλο θερμοκρασίας, η μετάβαση είναι ελεγχόμενη και αργή (IEC 60068-2-14 Nb). Στο θερμικό σοκ, το δείγμα μεταφέρεται μεταξύ δύο θαλάμων σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα (μέθοδος Na) και οι τάσεις είναι πιο έντονες.

Χρησιμοποιούμε τα cookies που απαιτούνται για τη λειτουργία του ιστότοπου. Με τη συγκατάθεσή σας προσθέτουμε και ένα cookie ανάλυσης για να κατανοήσουμε πώς χρησιμοποιούνται οι σελίδες. Πολιτική cookies