Norma „EN IEC 60068-2-14 Badania środowiskowe – Część 2-14: Badania – Badanie N: Zmiany temperatury”, która opiera się na normie europejskiej, a następnie została opublikowana przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC), opisuje metody badań obejmujące określone zmiany temperatury otoczenia w celu analizy ich wpływu na próbki.
Badanie zmienności temperatury ma na celu określenie wpływu zmiany temperatury lub kolejnych zmian temperatury na próbkę. Nie ma ono na celu wykazania skutków działania niskiej lub wysokiej temperatury.
Skutek zmian temperatury w testach określa się w następujący sposób:
W świecie produktów elektronicznych i elektromechanicznych niezawodność to podstawa. Od smartfonów po czujniki przemysłowe, urządzenia są nieustannie narażone na czynniki stresogenne, a niewiele z nich potrafi być tak zdradliwych, jak gwałtowne wahania temperatury. Norma EN IEC 60068-2-14 to międzynarodowa norma, która testuje odporność termiczną produktu.
Norma ta gwarantuje, że komponenty, urządzenia i zespoły są w stanie wytrzymać rzeczywiste wahania temperatury pod ciśnieniem bez pękania. Jest ona częścią szerszej serii norm IEC 60068, kompleksowego zestawu metod badań środowiskowych, zaprojektowanych w celu symulacji trudnych warunków, takich jak ekstremalne zimno, palące gorąco, wibracje i inne. Niniejsza norma koncentruje się na szokach termicznych, czyli gwałtownych zmianach temperatury, które mogą powodować rozszerzanie się, kurczenie lub znaczną degradację materiałów. Zgodność z normą EN IEC 60068-2-14 pomaga producentom uniknąć kosztownych wycofywań produktów i zwiększa zaufanie konsumentów.
Norma EN IEC 60068-2-14 zasadniczo ocenia, jak dobrze produkt znosi gwałtowne zmiany temperatury otoczenia lub serię takich zmian. Nie chodzi o to, aby produkt wytrzymywał stale wysokie lub niskie temperatury. W tym kontekście istotne są normy takie jak IEC 60068-2-1 (zimno) lub IEC 60068-2-2 (suche gorąco). Zamiast tego norma koncentruje się na efektach przejściowych, tj. naprężeniach wynikających z nierównomiernego rozszerzania, kurczenia lub pękania, które występują przy gwałtownych zmianach temperatury.
Gdy płytka drukowana prosto z gorącego magazynu uderza w tył mroźnej ciężarówki lub gdy urządzenie medyczne szybko przemieszcza się z nagrzanej słońcem karetki pogotowia do klimatyzowanego oddziału ratunkowego, w urządzeniu powstają wysokie gradienty temperatury, szczególnie w pobliżu źródeł ciepła, takich jak rezystory. Promieniowanie z jednego elementu może nagrzewać sąsiedni, podczas gdy reszta pozostaje zimna, co prowadzi do mikronaprężeń, które mogą pękać połączenia lutowane, odkształcać płytki drukowane (PCB) lub luzować uszczelki. Niniejsza norma ocenia parametry elektryczne i mechaniczne, zgodność materiałów oraz ogólną integralność strukturalną w warunkach tych sztucznych naprężeń.
Główne cele normy EN IEC 60068-2-14 są następujące:
Norma EN IEC 60068-2-14 pomaga inżynierom oceniać ryzyko i już na wczesnym etapie modyfikować projekty, definiując powtarzalne metody testowania o określonych poziomach surowości.
Norma EN IEC 60068-2-14 ma zastosowanie do szerokiej gamy produktów elektrotechnicznych: podzespołów bez opakowań, kompletnych zespołów, a nawet obudów zamkniętych. Idealnie nadaje się do urządzeń elektronicznych w sektorze motoryzacyjnym, lotniczym, dóbr konsumpcyjnych i medycznym. Nie jest to jednak norma kompleksowa. Próbki muszą odzwierciedlać warunki użytkowania, a testy zakładają wyłączenie zasilania, chyba że określono inaczej (w celu wyizolowania efektów termicznych).
Niniejsza norma nie ma zastosowania wyłącznie do odporności na wysokie/niskie temperatury lub integralności uszczelnień. Nie ma ona również zastosowania do nieopakowanych produktów poddawanych wibracjom lub innym warunkom dynamicznym, chyba że jest łączona z innymi komponentami normy IEC 60068.
Norma EN IEC 60068-2-14 obejmuje dwa podstawowe warianty testu (Na i Nb), każdy dostosowany do różnej intensywności wstrząsów. Testy obejmują ekspozycję próbki na kontrolowane cykle temperaturowe w komorach o niskiej temperaturze i czas wytrzymywania w celu zapewnienia stabilizacji. Czasy ekspozycji różnią się w zależności od rodzaju próbki (np. rozpraszającej lub nieodprowadzającej ciepła), ale są skalibrowane tak, aby generować realistyczne naprężenia bez zbędnego przesady.
Profil cyklu obejmuje stabilizację w niskiej temperaturze, transfer w wysokiej temperaturze, stabilizację i retransfer. Zazwyczaj wykonuje się 3–15 cykli. Temperatura zmienia się o około 10–15 stopni na minutę, odzwierciedlając naturalne wahania dobowe lub przejścia między przechowywaniem a użytkowaniem.
Jest to rozwiązanie idealne do oceny ogólnej wytrzymałości w scenariuszach nieekstremalnych, na przykład w przypadku elektroniki użytkowej w zmiennych warunkach klimatycznych.
Profil cykliczny jest podobny do Na, ale przyspieszony do 10 cykli, z szybkim zanurzeniem dla natychmiastowego wstrząsu. Cykl tworzy bardziej strome zbocza niemal natychmiast poprzez transmisję płynu.
Symuluje trudne warunki, takie jak ekspozycja pod maską pojazdu samochodowego lub nagłe spadki wysokości, podobne do warunków panujących w sprzęcie wojskowym. Wymagana jest weryfikacja kompatybilności płynów, aby zapobiec zanieczyszczeniu.
Obie metody mierzą temperaturę próbki (nie tylko powietrza w pomieszczeniu) z dużą dokładnością, a w najnowszej wersji zaostrzono tolerancje. Poziomy dokładności można dostosować do specyfikacji produktu, ale wartości domyślne gwarantują powtarzalność.
Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby klientów, zapewniając im zaawansowane usługi testowe oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi testowe dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „EN IEC 60068-2-14 Badania środowiskowe – Część 2-14: Badania – Badanie N: Zmiana temperatury”.
Możesz poprosić nas o wypełnienie formularza, aby umówić się na spotkanie, uzyskać bardziej szczegółowe informacje lub poprosić o ocenę.
