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Chambres d'essai de cyclage de température : Test de stabilité des produits exposés à des températures extrêmes

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Chambres d'essai de cyclage de température : Test de stabilité des produits exposés à des températures extrêmes

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L'essai de cycle de température ou essai de cycle thermique est effectué sur des substances pour déterminer l'immunité de la vulnérabilité à des extrêmes alternés de températures basses et élevées. Vous pouvez utiliser des chambres d'essai de cycles de température pour tester presque tous les produits commerciaux afin de déterminer comment ils résistent aux changements extrêmes de température. L'analyse d'un produit dans ces conditions a pour but de détecter les changements dans les caractéristiques de la marchandise et d'évaluer l'incidence de la défaillance de substances et de coefficients de dilatation thermique distincts.

"Les chambres d'essai de cyclage de la température peuvent vérifier que les pièces et les joints de soudure sont capables de résister à des températures peu élevées et élevées, en plus de leur capacité à tolérer des expositions cycliques à des températures intenses."

Une inadéquation thermique des substances peut endommager le produit. Les chambres d'essai de cyclage thermique permettent d'évaluer les taux de cyclage ainsi que d'autres conditions d'évaluation. Les restrictions de température de fonctionnement et de stockage à prendre en compte sont celles définies par le fabricant. Elle joue un rôle important dans les tests d'admissibilité des produits avant leur lancement en fabrication.

Aperçu rapide des chambres d'essai de cyclage de température

Qu'est-ce qu'une chambre d'essai de cyclage de température / chambre d'essai de cyclage thermique ?

Les chambres d'essai à cycle de température sont parfaites pour simuler un large éventail de conditions d'humidité et de température. La chambre d'essai est acceptable pour analyser les fluctuations des appareils. Les produits électriques, électroniques, les machines et les composants soumis à des changements rapides de température et à des exigences de gradient bénéficient de moteurs de défilement contemporains et rationalisés pour fournir des éléments de petite forme à cycle thermique rapide.

La chambre d'essai de cyclage thermique vous permet d'effectuer le profilage de la température de votre évaluation thermique là où vous le souhaitez - dans votre siège d'essai, dans votre atelier de fabrication ou dans votre laboratoire d'évaluation. De plus, les systèmes de chambres d'essai de cyclage thermique sont dotés de systèmes de flux d'air à haute température qui permettent de réaliser des essais thermiques, des cycles de température rapides et la caractérisation de la température des appareils. Ainsi, vous pouvez tester différents composants, hybrides, modules, PCB et autres assemblages numériques et non électroniques à des températures exactes allant de -90°C à +225°C.

Comment fonctionnent les chambres d'essai de cyclage thermique ?

Le cyclage thermique est une évaluation en chambre qui fait passer lentement la marchandise d'un extrême à un autre à raison de 5C à 15C par minute. Dans cette évaluation, les températures froides peuvent varier de -25C à -40C, et les températures chaudes de 65C à 100C. Ces deux évaluations ont pour conséquence d'induire une croissance de cette marchandise et de précipiter les défaillances dues à l'expansion. Nous choisissons plutôt des plages de températures plus complètes dans l'épreuve. L'évaluation vise à valider la capacité du composant à survivre dans des conditions spécifiques qui dépassent son score le plus élevé possible. La salle de test est capable de fournir et de contrôler les températures spécifiées dans les zones qui fonctionnent.

La machine fixe des composants internes à connecter au flux d'air qu'il n'y a pratiquement pas de barrière de flux d'air. Lorsqu'un montage spécial est nécessaire, il doit être spécifié. Le taux de transition peut être corrigé pour limiter les pressions thermiques et permettre de s'assurer que les composants atteignent la température. Vous trouverez des temps de maintien, appelés trempages, à des températures prédéterminées pour garantir que les pièces atteignent la température prévue. Des rampes plus rapides sont souvent préférables en fabrication, mais à l'inverse, il faut veiller à ne pas solliciter les composants au-delà de ce à quoi ils peuvent résister. L'évaluation des tests de cyclage en température est généralement une prise en main prolongée à une température spécifiée (généralement chaude) pour confirmer les paramètres fonctionnels dans un environnement particulier avec le temps.

Comment utiliser les chambres d'essai de cyclage en température ?

Les chambres d'essai de cyclage de température ordinaires se composent d'une pièce chaude et d'un endroit froid. En outre, les échantillons d'évaluation sont automatiquement déplaçables entre les deux sections grâce à un mécanisme de type ascenseur. Elle produit généralement une vitesse de changement de température moindre par rapport aux procédures des deux pièces. Vous pouvez effectuer l'évaluation des cycles de température dans les chambres en contrôlant le nombre de cycles, les temps de vie, les temps de transfert ou les prix de chute. Vous pouvez utiliser des enceintes de type ascenseur lorsque les prix de descente entre les températures extrêmes basses et hautes doivent se produire à une vitesse rapide, comme dans le système MIL-STD-883. Dans le cas où une vitesse de chute plus lente entre les extrêmes de température est nécessaire, une chambre d'essai à un seul cycle de température est la plus appropriée. En utilisant un équipement à chambre unique, vous pouvez définir une rampe prédéterminée et plus lente (par exemple, 10°C par seconde). L'essai du cycle d'économie d'énergie consiste à polariser électriquement des appareils dans des conditions différentes.

Types de chambres d'essai de cycle de température ?

Il existe deux formes de tests de température qui, bien que similaires dans leur titre, sont extrêmement différentes dans leurs procédures réelles. Il s'agit de

Essai de cycle de température/thermique

Essai de choc thermique

Cyclage thermique vs. Test de choc thermique : Lequel vous convient le mieux ?

Le facteur le plus important dans l'analyse de cette façon est que les taux de rampe de la salle d'essai aux deux extrêmes de température. En fonction de la manière dont vous devez vérifier vos produits, vous pouvez modifier les taux de rampe pour satisfaire le degré de stress que vous souhaitez imposer à l'article. Le rythme cardiaque est essentiel à l'évaluation, car c'est lui qui applique le degré de pression à la salle de test. En outre, le test de cycle thermique comporte des périodes d'imprégnation au cours desquelles l'article est laissé à un niveau de température particulier pour "s'imprégner" de cette maladie thermique.

Dans une salle de test de choc thermique à compartiments multiples, la pièce comporte deux (ou trois) zones. Une zone est la limite supérieure de température, et une autre zone est la limite de température réduite. Vous pouvez utiliser une autre chambre à côté pour la vulnérabilité à la température ambiante. Le facteur le plus important dans les tests de choc thermique est la période de récupération. La période de récupération s'applique à deux régions d'analyse en fonction de la norme que nous analysons. Elle peut s'appliquer soit à la solution, soit à l'atmosphère. Lorsqu'il s'agit de la récupération de l'air, cela signifie généralement que l'atmosphère de cette température doit récupérer la température du lieu une fois que nous introduisons l'article. La récupération de l'article signifie que le produit doit atteindre la température de consigne dans une quantité particulière après l'avoir soumis dans la zone.

Nous utilisons des PCB assemblés en utilisant le cycle thermique parce que les transitions rapides liées au choc thermique peuvent entraîner des différences de température entre le substrat du PCB ainsi que les puces attachées. La pression exercée sur les joints de soudure d'interconnexion pourrait provoquer un effondrement prématuré du joint qui ne se produirait pas dans la vie réelle.

L'utilisation de l'évaluation opérationnelle des PCB assemblés après un choc thermique pour déterminer les défaillances des PCB (fractures et séparation IP) pourrait être problématique.

Conclusion

Une évaluation de la durée de vie d'un cycle thermique consiste à réaliser comment les dommages se produisent. Connaître le mécanisme d'effondrement vous permet de concevoir un test. Vous pouvez interpréter et estimer la durée de vie prévue pendant l'utilisation. Si vous lancez quelques unités dans un profil de cyclage thermique, comment allez-vous analyser les résultats ? Sinon, il est temps d'apprendre et de tirer le maximum de valeur des essais.