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06 Oct, 2022 117 Vues Auteur : Saïd, Hamza

Comment une chambre de choc thermique peut-elle faire partie intégrante des tests de produits

La série Chambre de choc thermique de LISUN est un outil efficace pour soumettre les produits à essai de choc thermique. Un panier de transport de produit dans les chambres environnementales à choc thermique déplace automatiquement un produit sous test entre des zones de température contrôlées individuellement. Les utilisateurs peuvent facilement surveiller le produit lors de son transport entre les zones de température grâce aux fenêtres de visualisation intégrées. Chambres de choc thermique sont disponibles dans une gamme de configurations de performance pour répondre aux exigences de test individuelles et intègrent le contrôleur 8825 convivial.

Chambre de choc thermique

Chambre Thermique HLST 500D 

Trois configurations de chambre d'essai
• Une orientation verticale Chambre de choc thermique contient deux zones chaudes et froides régulées indépendamment qui sont empilées l'une sur l'autre. Un seul transporteur de produit se déplace entre chaque zone, exposant le produit à des variations de température drastiques. La chambre d'orientation verticale a l'avantage d'occuper moins de surface au sol, ce qui la rend parfaite pour les petits laboratoires.
• Orientation horizontale Chambres de choc thermique ont trois zones distinctes côte à côte : chaude, ambiante et froide. L'ajout de la zone ambiante permet des tests sur trois zones, dont certaines exigences militaires ont besoin.
• Cette structure de chambre unique et adaptable peut également être utilisée pour des tests à deux zones. Ceci est réalisé en programmant le transporteur de produit pour transporter automatiquement le produit du chaud au froid et inversement, en évitant le temps de séjour dans la zone ambiante.

Une zone froide est située entre deux zones chaudes alignées verticalement en haut et en bas dans une chambre de choc thermique à double usage. Les produits sont placés dans l'un des deux porte-produits et transportés entre les zones, ce qui entraîne des contraintes de température extrêmes.
La zone froide est toujours occupée par au moins un transporteur de produits.

Cette conception utilise efficacement le système de refroidissement de la chambre, permettant des tests de produit plus rapides que les conceptions de choc thermique typiques. Des radiateurs dans la zone froide sont là pour le dégeler. Cela augmente l'utilité de la chambre. Lorsqu'elle n'est pas utilisée comme chambre de cyclage de température, elle peut être utilisée pour des tests de choc thermique.

Capacités de test de choc thermique
Il existe de nombreuses chambres de choc thermique air-air automatisées disponibles. La plupart des chambres ont une plage de température de -70°C à +180°C et peuvent basculer entre les extrêmes en quelques secondes. Des objets de test plus petits peuvent être logés dans ces chambres. Les chambres sans rendez-vous peuvent être utilisées pour évaluer les marchandises volumineuses. Il existe des tests de choc thermique liquide-liquide et air-liquide. Il existe également des profils personnalisés à des températures supérieures à quelques centaines de degrés Celsius et des températures cryogéniques. Veuillez nous contacter pour découvrir comment nous pourrions vous aider avec vos exigences de test de choc thermique.

Aperçu du test de choc thermique
Test de choc thermique, tel que défini par la méthode MIL-STD 810 503, est utilisé pour vérifier si l'équipement peut supporter des fluctuations brusques de la température de l'environnement sans subir de dommages physiques ou de dégradation des performances. Le fonctionnement des éléments de test de choc thermique peut être altéré momentanément ou définitivement en raison de l'exposition à des changements rapides de température.

Objectifs des tests de choc thermique
Les tests de choc thermique ont deux objectifs.
1) pour déterminer si l'élément d'essai peut répondre à ses exigences de performance après avoir été exposé à des changements brusques de température dans l'atmosphère environnante ; et
2) pour déterminer si l'élément d'essai de choc thermique peut être utilisé en toute sécurité après avoir été exposé à des changements brusques de température dans l'atmosphère environnante.

Voici des exemples de difficultés pouvant survenir en raison de changements soudains de température :
• Bris de verre, de flacons et d'équipement optique
• Pièces mobiles grippées ou desserrées
• Séparation constituante
• Modifications de composants électroniques
• Défaillances de composants électroniques ou mécaniques en raison d'une accumulation rapide d'eau ou de givre
• Dans les explosifs, les pastilles ou grains solides sont fissurés.
• Contraction ou dilatation différentielle de matériaux différents
• Déformation ou rupture de composant
• Fissuration du revêtement de surface
• Fuite de compartiment étanche
• Tests de conformité aux réglementations en matière de chocs thermiques

Spécifications de choc thermique
• EIA-364-32 CEI 60068-2-14 Chocs thermiques et cycles de température MIL-STD 202 Méthode 107 Test de température Thermique

Examen de choc
• Méthode 1056 MIL-STD 750 Choc thermoélectrique (liquide à liquide)
• Choc MIL-STD 750 Méthode 1051
• Test de choc thermique MIL-STD-883 Méthode 1011

Quel est le processus de test de choc thermique ?
Pour obtenir un changement de température rapide, l'appareil sous test (DUT) est placé à l'intérieur d'un panier qui bascule automatiquement entre les zones chaudes et froides en quelques secondes. Les températures de ces zones peuvent être contrôlées à l'aide d'un mécanisme air-air ou liquide-liquide.
Alors que l'air est plus couramment utilisé, l'ajout d'azote liquide (LN2) ou de dioxyde de carbone (CO2) dans la chambre d'essai pour élargir les plages de température possibles et augmenter les taux de changement de température est une alternative. Ceci est parfois appelé «boost liquide». Un boost de LN2 peut faire chuter rapidement la température à -185°C (-300°F), tandis que le CO2 peut presque instantanément abaisser la température interne de la chambre à -73°C (-100°F).

Étant donné que de nombreux composants testés contre les chocs thermiques sont utilisés dans les industries aérospatiale et de la défense, il existe quelques normes communes pour garantir que les DUT sont soigneusement testés : MIL-STD 883K méthode 1010.9, MIL-STD 202H méthode 107, MIL-STD-202G et MIL -STD-883G sont tous applicables.

Quelles industries effectuent des tests de choc thermique ?
Test de choc thermique est une excellente méthode pour vérifier la durabilité des biens électriques, électromécaniques, plastiques et mécaniques destinés à être utilisés dans les industries médicales, grand public, aérospatiales, de la défense ou automobiles. Considérez les variations de température que subissent les éléments d'un avion lorsque l'altitude change, ou le traumatisme imposé à un gadget GPS utilisé par les chercheurs sur le terrain en terrain sauvage. C'est souvent une question de vie ou de mort pour que ces gadgets fonctionnent correctement.

vidéo

À propos des chambres de choc thermique
Les tests thermiques pourraient être effectués dans différentes chambres. Considérez deux chambres de température. Vous pouvez conditionner l'un pour atteindre le niveau de chaleur extrême et l'autre pour atteindre le niveau de froid extrême, puis transférer le DUT entre eux s'ils sont proches l'un de l'autre, par exemple, s'il s'agit de modèles empilables.

Il existe cependant des chambres spécialement conçues pour les tests de choc thermique, que vous devriez sérieusement considérer. Les critères militaires décrits ci-dessus sont exacts. Si vous vous écartez des spécifications même pendant une minute, vous devez expliquer l'écart et comment vous vous y êtes ajusté. Ce n'est pas un problème avec une chambre d'essai de choc thermique.

Pour conserver une efficacité et des performances thermiques élevées, les chambres à choc thermique les plus courantes utilisent des extérieurs en acier épais et des intérieurs en acier inoxydable avec une couche d'isolation thermique très efficace à faible facteur K. Ces chambres sont divisées en deux zones, l'une pour le refroidissement et l'autre pour le chauffage.

La zone de refroidissement contient un système de réfrigération en cascade standard avec des taux de récupération rapides. Le refroidissement par air est moins efficace mais moins cher, tandis que le refroidissement par liquide est plus sophistiqué, efficace et coûteux. La zone de chauffage est entièrement électrique, utilisant des résistances chauffantes à faible densité de watt avec des noyaux en céramique. Cela leur permet de vivre plus longtemps avec moins de temps d'arrêt. Des températures allant jusqu'à 220 °C (428 °F) sont prises en charge par des chambres à la pointe de l'industrie, avec des éléments chauffants fonctionnant indépendamment pour une gestion très réactive de la température.

Si vos tests nécessitent une phase ambiante, certains modèles prévoient même une troisième zone entre ces deux extrêmes. Le DUT se déplace entre les chambres dans un panier à commande pneumatique avec son propre capteur, permettant aux ingénieurs de surveiller le produit ainsi que la température dans chaque zone. Les données de température sont fréquemment enregistrées tout au long des tests dans les trois zones pour garantir des temps de récupération corrects.

La chambre est divisée en trois sections : la zone de pré-refroidissement, la zone de pré-chauffage et la zone de test. Les trois zones sont autonomes. Le registre commute les trois compartiments sans déplacer le produit à tester. Lorsque la température est normale, le ventilateur introduit la température ambiante dans l'espace d'essai.

Lorsque l'impact est faible, les amortisseurs à haute température et à température normale sont fermés, le réservoir à basse température est connecté au boîtier de test et la quantité de refroidissement pré-stockée est instantanément introduite dans le boîtier de test. À haute température, basse température et température normale, les registres de haute température et de température normale sont fermés. Le registre est fermé et le réservoir haute température interagit avec le boîtier de test. Cela permet à la chaleur pré-stockée d'être rapidement introduite dans la chambre d'essai. En conséquence, l'objectif d'un changement de température rapide est atteint.

Une salle de mélange d'air, un conduit d'air de circulation, un dispositif de chauffage et un ventilateur de circulation sont installés dans la zone à haute température, et le gaz à haute température est soufflé hors du conduit d'air à travers la zone d'essai pour récupérer le cycle ; le local de réglage de la température de l'air et la circulation sont installés dans la zone basse température.

Des conduits d'air, des systèmes de chauffage et de refroidissement, des plaques de stockage à froid et des ventilateurs de circulation sont installés. Dans les conduits d'air, des déflecteurs d'air, des registres et des diffuseurs sont installés. Le gaz froid est soufflé hors du conduit d'air et collecté à travers la zone d'essai.

Le régulateur de température envoie une commande basée sur les éléments suivants :

• Température de la zone haute température.
• La température à l'extrémité inférieure de la zone de température.
• La température d'essai telle que mesurée par le corps de détection de température dans la chambre d'essai

Le contrôleur contrôle la puissance du réchauffeur et le fonctionnement de l'unité de réfrigération via le temps de calcul et le module de contrôle SSR ; la température initiale de l'échantillon peut être réglée. Le test nécessite la sélection d'un démarrage à haute ou basse température, de la température de la zone de test et des conditions d'impact à haute et basse température, ainsi que des zones à haute et basse température, pour atteindre l'objectif de changement rapide de température et de haute et basse température.

Tout cela s'ajoute à un processus fiable et précis qui garantit que les biens électroniques les plus importants rencontrés dans la vie moderne sont sûrs et durables non seulement pour les industries de l'aérospatiale et de la défense, mais aussi pour le public.

FAQs
Comment fonctionne une chambre thermique ?
Les chambres de température, également appelées chambres d'essais environnementaux, utilisent la convection à air forcé pour mener des expériences thermiques. À bien des égards, ils fonctionnent de la même manière qu'un four. Leur principale exigence est le débit d'air, qui est fourni par un ventilateur et un moteur qui font circuler l'air dans la chambre d'essai.

Comment fonctionne une chambre thermique ?
Les chambres de température, également appelées chambres d'essais environnementaux, utilisent la convection à air forcé pour mener des expériences thermiques. À bien des égards, ils fonctionnent de la même manière qu'un four. Leur principale exigence est le débit d'air, qui est fourni par un ventilateur et un moteur qui font circuler l'air dans la chambre d'essai.

A quoi sert le choc thermique ?
Réduire le gradient de chaleur visible par l'objet en modifiant progressivement sa température ou en améliorant la conductivité thermique du matériau. Abaisser le coefficient de dilatation thermique du matériau en augmentant sa puissance.

Lisun Instruments Limited a été fondée par LISUN GROUP en 2003. Le système de qualité LISUN a été strictement certifié par ISO9001: 2015. En tant que membre de la CIE, les produits LISUN sont conçus sur la base de la CIE, de la CEI et d'autres normes internationales ou nationales. Tous les produits ont passé le certificat CE et authentifiés par le laboratoire tiers.

Nos principaux produits sont GoniophotomètreIntégration de SphèreSpectroradiomètreGénérateur de surtensionPistolets simulateurs ESDRécepteur EMIÉquipement de test CEMTesteur de sécurité électriqueChambre environnementaleChambre de températureChambre climatiqueChambre thermiqueTest de pulvérisation de selChambre d'essai de poussièreEssai imperméableTest RoHS (EDXRF)Test du fil incandescent et des tours Test de flamme d'aiguille.

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