מוצר עשוי לעבוד בצורה מושלמת ב-40 מעלות וגם לעבוד בצורה מושלמת ב-+120 מעלות , אבל זה לא אומר שהוא יכול לשרוד מעבר בין הטמפרטורות הללו במהירות. שינויי טמפרטורה פתאומיים עלולים לסדוק מפרקי הלחמה, לעוות חומרים, להחליש אטמים ולגרום לכשלים חשמליים במוצרי רכב ואלקטרוניקה. ביישומים מסוימים, הטמפרטורה עשויה להשתנות מ-40 מעלות ל-+120 מעלות תוך שניות, וליצור רמת מתח שבדיקות סביבתיות רגילות לא יכולות לשחזר.
מאמר זה מסביר את ההבדל בין אתא הלם טמפרטורהו-Temperatur Cycling Chamber, כיצד שיטות הבדיקה והתקנים שלהם שונים, וכיצד היצרנים יכולים לבחור את הציוד המתאים עבור רכיבי רכב, מוצרים אלקטרוניים, סוללות ומוצרים רגישים-לטמפרטורה אחרים.
1. תא הלם טמפרטורה לעומת תא רכיבה על טמפרטורה וכיצד לבחור
ההבדל העיקרי הואכמה מהר הטמפרטורה משתנה. תא הלם טמפרטורה מיועד לתנועה מהירה בין תנאים חמים לקרים. תא מחזור טמפרטורה משנה טמפרטורה ברמפה מבוקרת, ומאפשר למוצר לעבור בהדרגה ממצב טמפרטורה אחד למשנהו.
חדר הלם טמפרטורת אוויר-ל-אויר טיפוסי משתמש בשניים או שלושה אזורים. האזור החם יכול להגיע עד +220 מעלות, בעוד שהאזור הקר יכול להגיע עד -75 מעלות. סל מעביר את דגימת הבדיקה בין האזורים בפחות או שווה ל-3 שניות. לאחר ההעברה, הציוד יכול להתאושש למצב היעד תוך פחות או שווה ל-5 דקות. ניתן לשלוט בתנודת הטמפרטורה בתוך ±0.5 מעלות, עם סטיית טמפרטורה בתוך ±2 מעלות.
תא מחזור טמפרטורה מתאים יותר לשינויי טמפרטורה הדרגתיים. לדוגמה, בדיקה עשויה לעלות מ--40 מעלות ל-+125 מעלות בקצב מבוקר, להחזיק את המוצר בשני הטמפרטורות הקיצוניות ולאחר מכן לחזור למצב ההתחלה. שיטה זו שימושית כאשר המטרה היא להעריך התרחבות והתכווצות תרמית לטווח ארוך ולא הלם תרמי מהיר במיוחד.
| פָּרִיט |
|
תא רכיבה על אופניים בטמפרטורה |
|---|---|---|
| מטרה עיקרית | הלם תרמי מהיר | רכיבת טמפרטורה מבוקרת |
| שינוי טמפרטורה | מהר מאוד | רמפה מבוקרת |
| טווח אופייני | -75 מעלות עד +220 מעלות | תלוי באפליקציה |
| זמן העברה | פחות או שווה ל-3 שניות עבור ציוד LIB | נשלט על ידי קצב הרמפה |
| הִתאוֹשְׁשׁוּת | פחות או שווה ל-5 דקות | תלוי ברמפה ובעומס |
| מבחן רכב אופייני | -40 מעלות עד +150 מעלות | -40 מעלות עד +125 מעלות |
| מבחן אלקטרוניקה טיפוסי | -55 מעלות עד +125 מעלות | -40 מעלות עד +125 מעלות |
| תקנים מרכזיים | IEC 60068-2-14, MIL-STD-810 Method 503, JESD22-A104/A106 | IEC 60068-2-14, ISO 16750-4, JESD22-A104 |
| יישום סוללה | הלם תרמי ובטיחות | רכיבה תרמית על אופניים ועמידות |
| קרינה | לא ישים | לא ישים |
| הכי טוב עבור | מתח תרמי פתאומי | לחץ תרמי הדרגתי חוזר |
התקנים הרלוונטיים תלויים גם במוצר.IEC 60068-2-14מכסה בדיקות שינוי טמפרטורה, בעודMIL-STD-810 Method 503משמש לבדיקות זעזועים תרמיים צבאיים. מוצרי מוליכים למחצה עשויים להשתמשJESD22-A104אוֹJESD22-A106, ורכיבים אלקטרוניים לרכב עשויים להיות מוערכים בהתאםLV124. עבור בדיקות סביבתיות לרכב,ISO 16750-4הוא גם רלוונטי בדרך כלל לעומסים אקלימיים.
נקודה חשובה אחת היא שלא הלם טמפרטורה ולא מחזורי טמפרטורה משתמשים בקרינה כפרמטר בדיקה. ערכי קרינה כגון 0.35 W/(m²·nm) ב-340 ננומטר שייכים לבדיקות בליה בקשת קסנון, לא לבדיקות תרמיות. עבור ציוד טמפרטורה, הפרמטרים המספריים החשובים הם טווח טמפרטורה, זמן הרמפה או העברה, זמן שהייה, זמן התאוששות, תנודות וסטייה.
לבחירת מוצר, בחר תא הלם טמפרטורה כאשר המוצר חייב לשרוד שינויי טמפרטורה פתאומיים. בחר תא מחזור טמפרטורה כאשר חימום וקירור מבוקרים על פני תקופות ארוכות יותר הם הדרישה העיקרית.
2. מדוע בדיקת הלם טמפרטורה חשובה עבור מוצרי רכב ואלקטרוניקה
שינויי טמפרטורה פתאומיים יכולים לגרום לכשלים נסתרים במוצר
חיישני רכב, מחברים, PCB, רכיבי סוללה, אטמים, צגים ומודולים אלקטרוניים יכולים לחוות הבדלי טמפרטורה גדולים במהלך הפעולה בפועל. רכיב עשוי להתניע בסביבה קרה ולאחר מכן להיחשף לחום המנוע או לחימום שמש ישיר.
בדיקת הלם טמפרטורה חושפת את המוצרים הללו למעברי חום וקור מהירים לפני שהם מגיעים לשוק. תנאי רכב טיפוסיים יכולים לנוע בין -40 מעלות ל-+150 מעלות, בעוד שהאלקטרוניקה עשויה להיבדק בין -55 מעלות ל-+125 מעלות במשך 30 עד 300 מחזורים. יישומי רכב תובעניים יותר עשויים לדרוש עד 1000 מחזורים.
LIB Industry מספקת פתרונות מעשיים להלם טמפרטורה
LIB Industry מספקת פתרונות אוויר-ל-אוויר ל-Temperatur Shock Chamber פתרונות ליישומי רכב, אלקטרוניקה, מוליכים למחצה, תעופה וחלל, הגנה וסוללה. הציוד יכול לפעול מ-75 מעלות לערך עד +220 מעלות, עם העברה בין אזורים חמים וקרים בפחות או שווה ל-3 שניות.
המערכת משתמשת במבנה של שני-אזורים או שלושה-אזורים, בקרת מסך מגע הניתנת לתכנות, ממשקי USB ותקשורת והגנות בטיחות מרובות. עבור יישומי סוללה, ניתן לכלול תצורות חסינות פיצוץ-, הגנת-טמפרטורת יתר, הגנת לחץ והגנה מפני דליפה. הציוד מיועד לבדיקות חוזרות ולא פשוט לייצר טמפרטורות קיצוניות.
ציוד LIB Industry סופק עבור יישומים הכוללים חברות ופרויקטים בתחום הרכב, האלקטרוניקה, הסוללות ותחומי תעשייה אחרים. פתרונות הבדיקה הסביבתית שלה נמצאים בשימוש בינלאומי, תומכים בתנאי בדיקה שונים, גדלי דגימות ותקנים שונים.
תקנים לרכב, אלקטרוניקה, סוללות וציפויים
| תֶקֶן | בַּקָשָׁה |
|---|---|
| IEC 60068-2-14 | שינוי טמפרטורה ובדיקת הלם תרמי |
| MIL-STD-810 Method 503 | הלם תרמי צבאי |
| JESD22-A104 | מחזור טמפרטורת מוליכים למחצה |
| JESD22-A106 | הלם תרמי מוליכים למחצה |
| LV124 | בדיקת רכיבים אלקטרוניים לרכב |
| ISO 16750-4 | תנאי סביבה וציוד חשמלי/אלקטרוני ברכבי כביש |
| IEC 60068-2-14 Na | רצף הלם תרמי לבדיקת מוצר ספציפי |
| סדרת IEC 60068 | בדיקות סביבתיות של מוצרי חשמל ואלקטרוניקה |
תקנים אלה מסייעים ליצרנים להגדיר מגבלות טמפרטורה, תנאי שהייה, דרישות העברה, מספרי מחזור וקריטריוני קבלה. ההליך המדויק צריך תמיד לעקוב אחר מפרט המוצר הרלוונטי או שיטת בדיקת הלקוח.
3. לקוח תאילנדי משתמש בציוד הלם טמפרטורה לבדיקת רכיבי רכב
לקוח תאילנדי רכש את LIB Industryתא הלם טמפרטורהציוד לבדיקת ביצועי רכיבי רכב. ה
יישום מתמקד בבדיקות זעזועים תרמיים יציבים וניתנים לחזור על פיIEC 60068-2-14, עוזר ללקוח להעריך כיצד מוצרים מגיבים לשינויי טמפרטורה מהירים.
רצף זעזועים תרמיים טיפוסיים של IEC 60068-2-14 יכול להיות מאורגן סביב מצב-טמפ' גבוה, מצב טמפרטורה-נמוכה, תקופות שהייה מוגדרות, העברה מהירה ומחזורים חוזרים. עבור בדיקות הקשורות לסוללה, נתוני היישום המסופקים כוללים מצב של טמפרטורה גבוהה של+85 מעלות עד +125 מעלות עם השהייה של 30 דקות, מצב-בטמפרטורה נמוכה של-40 מעלות עם שהייה של 30 דקות, ו50 עד 100 מחזורים. ציוד LIB יכול להשיג העברה בפחות או שווה ל-3 שניות, בעוד שהמצב הסטנדרטי הכללי עשוי לאפשר תקופת העברה ארוכה יותר בהתאם לשיטה שנבחרה.
תהליך מבחן מעשי הוא:
הנח את רכיב הרכב בסל הבדיקה ואשר את חיבוריו החשמליים.
תנאי מראש את האזור החם לטמפרטורה הנדרשת, כגון +85 מעלות או +125 מעלות .
תנאי מראש את האזור הקר לטמפרטורה הנמוכה הנדרשת, כגון -40 מעלות.
ייצב את שני האזורים לפני תחילת המחזור.
העבר את המדגם במהירות בין האזורים החמים והקרים.
החזק את הדגימה למשך זמן השהייה שצוין, כגון 30 דקות.
חזור על המספר הנדרש של מחזורים, כגון 50 עד 100 מחזורים.
בדוק ביצועים חשמליים, איטום, מראה, מצב מכאני וקריטריוני קבלה אחרים לאחר הבדיקה.
הלקוח היה מרוצה מהציוד מכיוון שהמערכת מספקת בקרת טמפרטורה מדויקת, העברה מהירה, פעולה יציבה ובדיקות ניתנות לתכנות. ניתן לשלוט בתנודת הטמפרטורה בתוך±0.5 מעלות, בעוד סטיית טמפרטורה ניתן לשלוט בתוך±2 מעלות.
הציוד מספק גם מספר יתרונות מעשיים:
בטיחות גבוהה:הגנות על-טמפרטורה, לחץ ודליפה עוזרות להגן על המפעילים, הדגימות והציוד. תצורות חסינות פיצוץ-זמינות עבור יישומי סוללה תובעניים.
בדיקה מדויקת:העברה מהירה, בקרת טמפרטורה יציבה ומחזורים הניתנים לתכנות עוזרים להפיק תוצאות שניתן לחזור עליהן.
תצורה גמישה:ניתן להתאים נפחי בדיקה שונים, טווחי טמפרטורות, ממדי סל, יציאות כבלים ותצורות בטיחות בהתאם למוצר ולשיטת הבדיקה של הלקוח.
חומרים עמידים:החלק החיצוני משתמש בפלדת A3 מצופה, בעוד חומרי בנייה ואטימה פנימיים מתאימים נבחרים לבדיקות סביבתיות-ארוכות טווח.
תפעול קל:בקר מסך מגע צבעוני הניתן לתכנות תומך ברצפי בדיקה מורכבים, בעוד שממשקי USB וממשקי תקשורת תומכים בניהול וניטור נתונים.
תמיכה בשירות:LIB Industry מספקת הדרכה בהתקנה, הדרכות תפעול, תמיכה טכנית, א3 שנות אחריות, ושירות לכל החיים. סיוע מרחוק ותמיכה טכנית-דוברת אנגלית זמינות, וניתן לארגן הדרכה- באתר בעת הצורך.
תכונות אלו הופכות את הציוד למתאים למעבדות הזקוקות לבדיקות מהימנות מבלי להוסיף מורכבות תפעולית מיותרת.
4. שאלות נפוצות על תא הלם טמפרטורה
מה ההבדל העיקרי בין תא הלם טמפרטורה לתא רכיבת טמפרטורה?
תא הלם טמפרטורה משתנה בין אזורים חמים לקרים במהירות רבה, לרוב תוך שניות. תא מחזור טמפרטורה משתמש בדרך כלל בקצב חימום וקירור מבוקר.
באילו תקנים תא הלם טמפרטורה יכול לעמוד?
תקנים נפוצים כולליםIEC 60068-2-14, MIL-STD-810 Method 503, JESD22-A104, JESD22-A106 ו-LV124. יישומי רכב עשויים גם להתייחסISO 16750-4.
איזה טווח טמפרטורות מספקת LIB Industry?
ניתן להגדיר מערכות LIB Temperature Shock Chamber מ- בערך-75 מעלות עד +220 מעלות, בהתאם לדגם וליישום.
כמה מהר יכולה הדגימה לעבור בין אזורים חמים לקרים?
LIB air-to-מערכות יכולות להעביר את סל הבדיקה פנימהפחות או שווה ל-3 שניות. תנועה מהירה זו יוצרת הלם תרמי אמיתי ולא מחזור טמפרטורה איטי.
האם LIB Industry יכולה להתאים אישית את הציוד?
כֵּן. ניתן לפתח טווח טמפרטורות, מידות סל בדיקה, כושר העמסה, חורי כבלים, פונקציות בקר, מערכות בטיחות ותצורות נוספות בהתאם לדרישות הבדיקה של הלקוח.
האם LIB Industry מספקת התקנה והדרכה?
כֵּן. LIB Industry מספק הדרכה תפעולית והדרכה טכנית. ניתן גם לארגן הדרכה באתר- בהתאם לדרישות הפרויקט.
כמה זמן לוקח משלוח?
משלוח סטנדרטי הוא בדרך כלל7 עד 15 ימים, בעוד שציוד גדול או מותאם אישית עשוי לדרוש לוח זמנים ייצור שונה. LIB Industry מספקת גם משלוח עולמי ואריזות מגן.
איזה אחריות ושירות לאחר-מכירה מסופקים?
LIB Industry מספקת א3 שנות אחריות ושירות טכני לכל החיים. הצוות הטכני יכול לספק פתרון בעיות, הנחיות הפעלה ותמיכה ארוכת טווח- לאחר ההתקנה.
הבחירה בין תא הלם טמפרטורה לתא מחזור טמפרטורה תלוי בעיקר במהירות שינוי הטמפרטורה הנדרשת על ידי הבדיקה. אם מוצר חייב לעמוד במעברים מהירים כגון -40 מעלות עד +125 מעלות, תא הלם טמפרטורה הוא הפתרון הרלוונטי יותר. אם המטרה היא חימום וקירור חוזרים בקצב מבוקר, תא מחזור טמפרטורה מתאים יותר.
עבור רכיבי רכב, אלקטרוניקה, סוללות ומוצרי מוליכים למחצה, בדיקות טמפרטורה אמינות יכולות לחשוף כשלים לפני שהם הופכים לבעיות שטח יקרות. עם העברה מהירה, בקרת טמפרטורה בתנודתיות של ±0.5 מעלות, מחזורי בדיקה הניתנים לתכנות, הגנה על בטיחות, אפשרויות התאמה אישית ותמיכה טכנית-ארוכת טווח, LIB Industry מספקת פתרונות מעשיים לבדיקות מהימנות סביבתיות תובעניות.
צור קשר עם LIB Industry כדי לפתח פתרון מקצועי ויעיל המותאם לסטנדרטים הספציפיים ולדרישות המחמירות שלך.
