Empfohlene Lösungen für Klimaprüfkammern
Klimaprüfkammern
Klimaprüfkammern ermöglichen eine präzise Steuerung der entsprechenden Parameter, um wiederholbare Umgebungsbedingungen zu schaffen. Prüfkammern eignen sich für zahlreiche Anwendungen: Produkthaltbarkeits-, Stabilitäts- und Verpackungstests, Studien zur Lichtexposition und Temperaturbewertung, Einbrennen von elektronischen Komponenten, Pflanzenwachstum und vieles mehr.
Klimaprüfkammern gibt es in verschiedenen Ausführungen und Größen, die von kleinen Kammern, die von einigen Litern (Kammer) bis zu mehreren tausend Kubikmetern (Raum) reichen und einen großen Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbereich aufweisen. Die meisten modernen Prüfkammern sind mit mikroprozessorgesteuerten Reglern mit Computerkommunikation, Autotune, Festkörper-Feuchtesensoren und Edelstahl-Temperaturfühler ausgestattet. LED-Anzeigen zeigen sowohl Prozess- als auch Sollwerte an.
Tests
Die Tests werden nach den HALT- oder HASS-Prinzipien durchgeführt:
HALT – Highly Accelerated Life Test
HASS – Highly Accelerated Stress Screen
HALT und HASS, auch bekannt als Accelerated Stress Testing (AST), setzen das Produkt einer Reihe von Überbelastungen aus und bringen so die Schwachstellen des Produkts durch beschleunigte Ermüdung zum Vorschein. Mit anderen Worten: Die Tests sind einzigartig. Beschleunigte Testmethoden für die Produktzuverlässigkeit konzentrieren sich auf das Auffinden von Produktfehlern, damit diese behoben werden können, bevor sie zu teuren Problemen im Betrieb werden. Die Beanspruchung erfolgt kontrolliert und schrittweise, während das Prüfobjekt kontinuierlich auf Fehler überwacht wird. Sobald die Schwachstellen des Produkts erkannt sind, werden die Grenzen des Produkts klar definiert.
Prozess
In Anbetracht der Tatsache, dass Verbraucher und Unternehmen heute einen absolut fehlerfreien Betrieb und einen unterbrechungsfreien Service erwarten, müssen die Tests so konzipiert sein, dass sie die Leistung garantieren. Umweltprüfungen werden durchgeführt, um die Fähigkeit eines Bauteils zu bestimmen, während oder nachdem es einer bestimmten Umgebung ausgesetzt ist. Diese Tests dienen zur Beurteilung der grundlegenden Konstruktion des Geräts sowie der verwendeten Fertigungsmethoden und Materialien. Das Bestehen dieser Tests ist ein Indikator dafür, dass das Gerät robust genug ist, um eine Langzeitbeständigkeit zu gewährleisten. Darüber hinaus helfen Umgebungsprüfungen dabei, den sicheren und ordnungsgemäßen Betrieb eines Geräts zu bestimmen und seine Betriebsgrenzen zu gewährleisten.
Beispiele für verschiedene Prüfkammern:
- Feuchte-Prüfkammern
- Temperaturkammern
- CO2/LN2-Prüfkammern
- Salzsprüh-/Nebelkammern
- Thermoschock-Kammern
- Vibrationskammern
- Vakuumkammern
Typische Tests
Die meisten gängigen Tests werden mit Temperaturwechseltests durchgeführt. Ungleiche thermische Ausdehnungskoeffizienten von Materialien, die in elektronischen und optoelektronischen Komponenten verwendet werden, gehören zu den Hauptursachen für den Ausfall von Geräten, die extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt sind. Die wiederholte Einwirkung zyklischer Temperaturschwankungen kann zur Ermüdung von Verbindungen aus unterschiedlichen Materialien führen und diese zum Ausfall bringen. Die Durchführung von Temperaturwechseltests an diesen Bauteilen hilft bei der Bestimmung von Fehlanpassungen des Wärmekoeffizienten und der Empfindlichkeit dieser Fehlanpassungen gegenüber wiederholten Temperaturschwankungen. Die Temperaturzyklen werden in Kammern durchgeführt, in denen die Anzahl der Zyklen, die Verweilzeiten, die Transferzeiten oder Aufheizraten und die Temperaturextreme kontrolliert werden.
Herausforderungen
Die genaue Art der Validierung hängt vom Typ der Klimaprüfkammer ab. Die Prüfparameter können variieren, werden aber je nach Kammertyp definiert. Ellab bietet eine Vielzahl von Validierungsequipment an. Das TrackSense-Logger-System mit seinen austauschbaren Sensoren ist eine ideale Lösung. Die erfassten Parameter sind Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Leitfähigkeit und Vakuum. Bei extremen Temperaturen kann die Verwendung einer thermischen Barriere für die höheren Temperaturen erforderlich sein. Für niedrigere Temperaturen werden die Logger Pro X, Pro XL, Compact Ultra X oder Frigo benötigt. Mit der SKY-Option lassen sich Daten in Echtzeit verarbeiten. Bei der Verwendung von Thermoelementen können Zugangsöffnungen an kleinen Kammern von Vorteil sein, um die Auswirkungen zu verringern und die Integrität der Kammer zu erhalten. In diesem Fall werden Hochtemperaturmessungen mit einem Kapton- oder Glasfasermessfühler durchgeführt.
Bei der Verwendung von kabellosen TrackSense-Loggern sollte man beachten, dass die Validierung viel Zeit in Anspruch nehmen kann und die Taktrate mit der gesamten Speicherkapazität des Loggers abgestimmt werden muss.
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