Cámara de prueba de choque térmico
Las pruebas de choque térmico, también conocido como prueba de choque de temperatura o pruebas de choque térmico de temperatura de alta baja, simula los cambios de temperatura extrema que un producto podría experimentar durante su diseño, desarrollo, producción, transporte, instalación y uso. Principalmente evalúa las propiedades de expansión y contracción térmica de los componentes estructurales. Hasta cierto punto, las pruebas de choque térmico se consideran una prueba destructiva.
Propósito de la prueba: las cámaras de pruebas de choque térmico son equipos de prueba esenciales para industrias que tratan con metales, plásticos, caucho, electrónica y otros materiales. Se utilizan para evaluar cómo los materiales o estructuras compuestas responden a fluctuaciones de temperatura repentina y extrema, lo que puede causar cambios químicos o daños físicos debido a la expansión y contracción térmica.
Fase de prueba: las pruebas de choque térmico se realizan principalmente durante la etapa de investigación y desarrollo y la fase de producción de prueba.
Objetos de prueba: las cámaras de prueba de choque térmico se utilizan para probar la integridad estructural o los materiales compuestos, más comúnmente componentes o conjuntos electrónicos (como PCBA e IC).
Estructura de prueba: las cámaras de prueba de choque térmico difieren de las cámaras de prueba de cambio de temperatura rápida en la estructura. Una cámara de prueba de choque térmico tiene dos zonas de temperatura en el interior: una zona de alta temperatura y una zona de baja temperatura.
Requisitos de tasa de cambio de temperatura: El cambio de temperatura en las pruebas de choque térmico implica completar la transición entre temperaturas altas y bajas en 5 minutos. Esto requiere un cambio instantáneo en la temperatura, por lo que a menudo se conoce como una cámara de prueba de choque de temperatura. También hay estándares que requieren medición de temperatura en la superficie del producto, con un tiempo de recuperación de temperatura en 15 minutos. El choque de temperatura ocurre en condiciones no lineales. El principio del choque de temperatura implica cámaras de almacenamiento de alta temperatura que ofrecen temperaturas controladas para lograr efectos de choque de alta temperatura, y viceversa para un choque de baja temperatura. El objetivo principal de la prueba es el choque de temperatura.
Modos de falla de muestra: la falla en las pruebas de choque térmico es causada por la fluencia del material y el daño por fatiga, también conocido como falla frágil.
Fenómenos de falla comunes: las fallas en las pruebas de choque térmico se manifiestan típicamente como deformaciones o roturas de componentes, fallas de capa de aislamiento, compensación de piezas mecánicas o aflojamiento, cambios de componentes eléctricos y electrónicos, y problemas causados por una rápida condensación o heladas que conducen a fallas electrónicas o mecánicas.
Cámara de prueba de temperatura de velocidad rápida Las pruebas de cambio de temperatura rápida se incluyen en la detección de estrés ambiental (ESS) y es un método eficiente para mejorar la confiabilidad del producto.
Propósito de la prueba: la prueba de cambio de temperatura rápida utiliza estrés ambiental externo para exponer fallas tempranas que pueden ser causadas por componentes defectuosos, procesos de fabricación u otros problemas durante las etapas de investigación, diseño y producción del producto, lo que permite correcciones y reemplazos.
Fase de prueba: el cambio de temperatura rápida Las pruebas se realizan principalmente durante la fase de producción en masa.
Objetos de prueba: las pruebas de cambio de temperatura rápida se aplican principalmente a componentes electrónicos, conjuntos y equipos.
Estructura de prueba: Cambio de temperatura rápida Las cámaras de prueba difieren de las cámaras de prueba de choque térmico en que solo tienen una cámara. Esta cámara solo puede existir a temperaturas altas o bajas en un momento dado. Los cambios de temperatura deben lograrse mediante el calentamiento o el enfriamiento, por lo que también se llama una cámara de prueba de cambio de temperatura rápida. La tasa de cambio de temperatura es más rápida en comparación con las cámaras de prueba de temperatura de alto nivel estándar, pero no alcanza la rapidez de las cámaras de prueba de choque térmico.
Requisitos de tasa de cambio de temperatura: los cambios rápidos de temperatura se completan dentro de un tiempo específico tanto para calefacción como para enfriamiento, y pueden ser lineales o no lineales. Por ejemplo, para un dispositivo con un rango de temperatura de -40 ° C a 80 ° C, enfriar de 80 ° C a -40 ° C a una velocidad de 5 ° C por minuto tomaría 24 minutos para alcanzar -40 ° C, Lo cual es más lento en comparación con las cámaras de prueba de choque térmico, pero más rápido que las cámaras de prueba de temperatura de alto bajo nivel convencional. La tasa de cambio de temperatura se puede controlar, con algunos dispositivos capaces de lograr cambios rápidos de 10 ° C a 30 ° C por minuto. El objetivo de la prueba es el calentamiento y el enfriamiento rápido, de ahí el término cámara de prueba de cambio de temperatura rápida.
Modos de falla de muestra: las fallas en las pruebas de cambio de temperatura rápida son causadas por la fatiga del material.
Fenómenos de falla común: las fallas en las pruebas de cambio de temperatura rápida a menudo se ven como la expansión de microgrietas en recubrimientos, materiales o cables; aflojamiento de articulaciones mal unidas; aflojamiento de juntas incorrectamente conectadas o remachadas; deformación y estrés debido a la diferente expansión térmica COE.