Der Temperaturfeuchtigkeitstest bestimmt, wie sich Komponenten, Subsysteme und alle Systeme bei hohen Temperaturen sowie in schweren Umgebungen mit hoher oder schwankender relativer Luftfeuchtigkeit verhalten. Die Tests können statisch bei konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit sein und beide Zyklen, Temperatur-Feuchtigkeits-Vorspannungstests (bei denen Feuchtigkeit verwendet wird, um eine Fehlfunktion in einem Elektrogerät hervorzurufen) oder eine Kombination davon umfassen.
Unter anderem untersuchen Temperatur- / Feuchtigkeitstests die Auswirkungen des Klimawandels auf elektronische Komponenten wie Parameteränderungen, mechanische Fehler (aufgrund schneller Wasser- oder Frostbildung), optische Fehler (Beschlagen), Wasserdichtigkeitsfehler (Verpackungsfehler) und Materialien. Temperatur- / Feuchtigkeitstests sind ein kritischer Bestandteil eines vollständigen Qualifizierungsprogramms. Während viele elektrische Komponenten kostengünstig zu erwerben sind, kann der Austausch teuer sein. Beispielsweise kann ein LCD in einem Ölsuchgerät oder einem Schiffsinstrument im Falle eines temperatur- / feuchtigkeitsbedingten Ausfalls schwerwiegende Ausfallkosten verursachen. Der kombinierte Test von Temperatur und Luftfeuchtigkeit erstreckt sich auf komplette Systeme und Fertigprodukte, die über elektronische Komponenten hinausgehen: Kopierer, Computer, Autos, Satelliten und sogar Fallschirme erfordern einen Temperaturfeuchtigkeitstest.
In der heutigen Welt der Technik und Fertigung reicht es nicht aus, Produkte zu entwerfen, herzustellen und zu vertreiben. Die Hersteller sind dafür verantwortlich, dass ihre Produkte allen Umweltbelastungen und Belastungen standhalten, die sie nach dem Einsatz in der "realen Welt" erfahren. Zwei der größten Umweltfaktoren, die bestimmen, ob Produkte standhalten, sind Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Glücklicherweise gibt es heute fortschrittliche Formen von Temperatur- und Feuchtigkeitstests, die allen Designern und Herstellern eine optimale Produktleistung bieten.
Temperaturtest und Feuchtigkeitstest arbeiten Hand in Hand. Diese beiden Umweltkräfte sind auf der Welt unvermeidlich, mit Ausnahme eines Vakuums, das die Raumbedingungen simuliert. In terrestrischen Umgebungen ist jedoch jedes Produkt, das von Militärmunition bis hin zu elektronischen Bauteilen hergestellt wird, einer Reihe von Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen ausgesetzt. Einige dieser Bereiche können zu groß sein.
Umweltveränderungen in Umgebungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit wirken sich stark auf die erzeugte Produktleistung aus. Es kann äußere Bedingungen geben, unter denen sich die Wetterbedingungen mit wechselnden Jahreszeiten ändern, oder in künstlichen Umgebungen, in denen die Raumbedingungen die Produkte beeinflussen. Auch benachbarte Produkte in umgebenden Umgebungen wirken sich auf die Leistung anderer aus.
Professionelle Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen berücksichtigen alle diese Wechselwirkungen, und der Prüfprozess wird durchgeführt, um die Langzeitbeständigkeit und Lebensdauer der Produkte zu verbessern. Die Fertigungsindustrie verwendet Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen, um genau zu sehen, wie sich ihre Produkte in jeder Umgebung verhalten. Dieser Prozess dient dazu, die Zuverlässigkeit des Produkts und die Einhaltung der Rechtsvorschriften sicherzustellen.
Unser Labor führt seit vielen Jahren Klimatests durch und verfügt über alles, was für Temperatur-Feuchtigkeits-Tests benötigt wird. Unsere Testräume wurden gesammelt und auf dem neuesten Stand gehalten, um alle denkbaren Anforderungen zu erfüllen.
Temperatur- und Feuchtigkeitstest ist ein Überbegriff. Es handelt sich um eine Verallgemeinerung von Technik und Produktion für umweltschädliche Experimente wie Hoch- / Niedertemperaturtests, Feuchtigkeitsbeständigkeitstests oder Temperaturzyklustests. Verfahren wie der Temperatur-Feuchtigkeits-Abweichungstest fallen ebenfalls unter den Dach.
Unabhängig vom Namen der einzelnen Testtypen bestimmen sie alle, wie sich die gesamten Systeme, Subsysteme und einzelnen Komponenten der hergestellten Produkte unter normalen und rauen Umgebungsbedingungen verhalten oder verhalten. Oft sind extreme Schwankungen in Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Unter dem Dach des Leistungstests stehen jedoch auch andere Umweltfaktoren wie Sand, Staub, Korrosion und Vibration.
Die Hauptgrundlage des Temperatur- und Feuchtigkeitstests besteht darin, die Produkte hohen Umwelteinflüssen auszusetzen und Fehlfunktionen zu verursachen. Bei Temperatur- und Feuchtigkeitstests wird ein breites Spektrum von Kräften ausgeübt, die vom jeweiligen Produkt und seiner beabsichtigten Verwendung abhängen. Testtechniker legen Probandenmaterialien in kontrollierte Umgebungsprüfkammern und stellen dann Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Kräfte künstlich ein. Diese hohen und niedrigen Parameterverschiebungen können zu Fehlfunktionen, Nebel oder Kondensation der Produkte führen, das Eindringen von Wasser ermöglichen und die Strukturmaterialien zersetzen.
Hersteller sehen Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen in Qualitätskontrollprogrammen aus vielen guten Gründen als hohe Priorität an. Bei ordnungsgemäß durchgeführten Umwelttests befinden sich Produkte an den äußeren Grenzen natürlicher oder künstlicher Bedingungen, denen sie realistisch begegnen. Beispielsweise sind elektronische Baugruppen und Komponenten die besten Kandidaten für Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen. Erfahrene Hersteller wissen, dass ein Teileausfall in einem Testraum viel besser ist als eine betriebliche Anwendung, bei der Ausfallzeiten und Reparaturen recht teuer sein können.
Es gibt zwei grundlegende Umwelttestformen. Temperatur- und Feuchtigkeitstests fallen in beide Kategorien, die als Simulation und Stimulation bezeichnet werden. Um Verwirrung hinsichtlich dieser ähnlichen Bohrbegriffe zu vermeiden, eine kurze Beschreibung der beiden wichtigsten Teile des Temperatur- und Feuchtigkeitstests:
Testsimulation: Umweltprüfkammern simulieren oder imitieren künstlich die Bedingungen, denen Produkte in ihrer endgültigen Betriebsumgebung angemessen begegnen können. Normale Umwelttests sind das Kriterium des „Bestehens“, bei dem regelmäßig zu erwartende Beanspruchungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Schleifmittel und Vibrationen bewertet werden. Wenn die Produkte die Routine-Marke erfüllen, werden sie zertifiziert und an Produktion und Vertrieb gesendet.
Teststimulation: Dieses Testverfahren oder diese Testmethode ist ein Schritt über der Routinesimulation. Umweltbelastungen werden erhöht, um Produktschwächen und Fehlerquellen aufzudecken. Umgekehrt bestätigt die Stimulierung übermäßiger Belastungen wie beschleunigter Temperatur und Luftfeuchtigkeit die Fähigkeit eines Produkts, Umweltfaktoren zu widerstehen, die über das hinausgehen, was sie in ihren Dienstleistungen sehen werden. Teststimulation wird auch als beschleunigtes Testen bezeichnet.
Die Temperatur ist die häufigste Produktbelastung bei Umgebungsschwankungen. Temperaturänderungen führen dazu, dass sich Produkte ausdehnen oder zusammenziehen. Die Preise variieren je nach Art des getesteten Materials. Kunststoffe reagieren anders als Metalle und die Temperaturprüfparameter werden im Prüfverfahren immer an die Materialien angepasst.
Feuchtigkeit ist der zweite Umweltstressfaktor, der sich auf die hergestellten Produkte auswirkt. Feuchtigkeitsschwankungen verursachen auch Ausdehnung und Kontraktion, aber Umwelttesttechniker sind mehr besorgt darüber, wie Feuchtigkeit die interne Arbeit in Produkten beeinflusst. Es trägt stark zum Eindringen oder Auslaufen von Feuchtigkeit, Oxidation und Korrosion bei. Die Feuchtigkeitsbeständigkeit ist ein wichtiger Leistungsfaktor für Produkte mit elektrischen oder computergestützten Mechanismen.
Während sich die meisten Produkttestverfahren hauptsächlich auf Temperatur und Luftfeuchtigkeit konzentrieren, enthalten viele Testräume zusätzliche Untersuchungen. Der Vibrationstest begleitet normalerweise den Grundtest für Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Wenn Expansions-, Kontraktions-, Eintritts- und Leckagebewegungen mit physischen Vibrationen kombiniert werden, verursachen sie häufig zusammengesetzte Probleme. Wenn drei Spannungen zusammenkommen, verursacht dies einen Verlust der mechanischen Festigkeit aufgrund von Rissen, Quellen, Verschiebungen und einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften. Sie tragen zur Ermüdung des Produkts und zum frühen Ausfall bei.
Schließlich kann der Regenschirm für Temperatur und Luftfeuchtigkeit zusätzliche Tests für Stressfaktoren enthalten, die durch Höhen- oder Grundwasserkompression verursacht werden. Korrosion ist ein ständiges Problem für Metallprodukte. Es trägt zum Verschleiß aller Arten von Produkten bei, unabhängig davon, ob sie aus Sand, Staub und Sand, Metall, Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff bestehen.
Durch kontrollierte und absichtliche Umweltbelastungsfaktoren ist die Produktprüfung die einzige Möglichkeit, künstlich zu bestimmen, wie gut eine entworfene oder hergestellte Komponente oder Baugruppe in ihrer beabsichtigten Rolle funktioniert. Verschiedene gestresste Produkte stellen sicher, dass sie während des normalen Gebrauchs wie vorgesehen funktionieren. Der Schlüssel zu einer genauen Produktbewertung liegt in der Durchführung von Temperatur- und Feuchtigkeitstests.
Techniker tauchen die Produkte in künstliche Umgebungen ein und führen Temperatur- und Feuchtigkeitstests durch. Es umfasst Testräume, in denen Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen induziert, gesteuert, überwacht und bewertet werden. Testräume enthalten im Allgemeinen Vibrationstische und Geräte, die die Exposition gegenüber Schleifmitteln wie Sand und Staub regulieren.
Die Abmessungen der Prüfkammer variieren. Einige Räume sind klein und dienen zum Testen von Miniaturkomponenten wie Leiterplatten und Controllern. Mit mittelgroßen Behältern können größere Objekte oder eine große Anzahl kleiner Produkte für Massentests verwendet werden. Manchmal erfordern sehr große Kandidaten wie Fahrzeuge und Maschinen Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen. Für diese Anwendungen werden normalerweise spezielle Testräume erstellt.
Jeder Raum verfügt über physikalische Steuerungen, die speziell für Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen entwickelt wurden. Die Einschränkungen hängen von simulierten Umweltbelastungsfaktoren ab, denen Ingenieure glauben, dass ein Produkt standhalten kann. Eine der häufigsten Kontrollen für Temperatur- und Feuchtigkeitstests ist der 85/85-Test.
Der 85/85-Test verwendet für die überwiegende Mehrheit der Umweltprüfungen einen gültigen Temperatur- und Feuchtigkeitstestschwellenwert. Dazu gehört das Einstellen der Testkammerbedingungen auf eine Innentemperatur von 85 Grad Celsius und einen relativen Feuchtigkeitsindex von 85 Prozent. Diese warme, feuchte Umgebung kann bis zu 1.000 Stunden lang aufbewahrt werden, wie in vielen technischen Bewertungsspezifikationen angegeben.
Der 85/85-Test, auch als Feuchtwärmetest bekannt, versucht, 20 Jahre Feuchtigkeitseintritt in ein bestimmtes Produkt zu simulieren. Diese Zahl ist ein Bewertungsparameter, der als Bias-Anwendung oder THB-Zuverlässigkeitstest (Temperature-Humidity-Bias) bezeichnet wird. Vorspannung bezieht sich auf die elektrische Induktion einer konstanten Spannung zur Elektroaktivierung des Geräts oder der Testperson. Der THB-Test kann insbesondere auf Objekte angewendet werden, die abrasiven Faktoren ausgesetzt sind.
Scheint eine lange Zeit zu sein, um 85/85 tausend Stunden zu ertragen. Es ist jedoch eine sehr reale Möglichkeit in der operativen Welt, in der erwartet wird, dass viele Produktionsprodukte realisiert werden. Um diese lange Testzeit zu verkürzen, verwenden Temperatur- und Feuchtigkeitstester zwei beschleunigte Verfahren:
High Accelerated Life Test (HALT): Bei diesem Testverfahren werden aggressive Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen angewendet. Der Test mit hoher beschleunigter Lebensdauer verwendet auch mehrachsige Stoßschwingungen, die zwar künstlich induzierten Echtzeit-Spannungsfaktoren treu bleiben, die Testzeit jedoch erheblich verkürzen. HALT-Tests zeigen Produktschwächen und -stärken viel schneller als passive Raumtests. Diese beschleunigte Methode erkennt Fehler in der Entwurfs- und Prototypenphase und ermöglicht es Produktingenieuren, schnell mit positiven Lösungen zu reagieren.
Hochbeschleunigtes Stress-Screening (HASS): Bei diesem Temperatur- und Feuchtigkeitstestverfahren werden fehlerhafte Produkte und Teile vor dem Versand schnell gescannt. Tester verwenden das HASS-Stress-Screening-Verfahren für vorgefertigte und bewährte Produkte, die vor dem Versand aus dem Produktionszentrum eine endgültige Qualitätskontrolle benötigen. HASS ist ein ähnlicher Test mit HALT, aber weniger aggressiv.
Der Wärmezyklus ist ein weiterer Begriff, der häufig mit dem Testen von Temperatur und Luftfeuchtigkeit verbunden ist. Dabei werden die Testpersonen für verschiedene Zeiträume von heiß / kalt und nass / trocken einem kontrollierten Zyklus unterzogen. Die Dauer der Exposition und Umwelteinflüsse hängen vollständig von der Art des Produkts und seiner beabsichtigten Verwendung ab.
Die häufigste endgültige Temperatur- und Feuchtigkeitsbewertung ist der Thermoschocktest. Dabei wird ein Produkt auf seinen maximalen Bereich erhitzt oder gekühlt und anschließend die Temperatur schnell umgekehrt. Der Thermoschocktest ist eine extreme Methode. Es ist normalerweise für Produkte reserviert, die in der Militär- und Luftfahrtindustrie verwendet werden, wo Komponenten und Baugruppen strengen klimatischen Bedingungen ausgesetzt sind.
Jedes professionelle Testverfahren für Temperatur und Luftfeuchtigkeit versucht, branchenübliche Zertifikate und Spezifikationen zu erfüllen und zu übertreffen. Viele Regierungs- und Nichtregierungsorganisationen schreiben Testschwellen und Benchmarks für Tausende von häufig hergestellten Produkten. Einzigartige Produkte unterliegen auch den Regeln und Parametern, die von Aufsichts- und Beratungsbehörden festgelegt wurden.
Sie werden als MIL-SPEC-Verteidigungsspezifikation, MIL-STD-Verteidigungsstandard und MIL-HDBK-Verteidigungshandbuch bezeichnet. Jede Norm, Spezifikation und jedes manuelle Element ist ausführlich und wird häufig für Prüfungen der zivilen Produktionstests verwendet.
Andere Institutionen bieten Leitlinien und Kontrollstandards für den Beruf des Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfers an. Die beiden gemeinsamen Behörden sind die American Testing and Materials Association (ASTM) und die Automotive Engineers Association (SAE). Für die meisten Temperatur- und Feuchtigkeitstests sind dies die wichtigsten Standarddokumente:
Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen sind die führende Methode der Fertigungsindustrie, um Schwachstellen in allen Produktformen zu identifizieren und zu korrigieren. Der Test zeigt Schwächen aufgrund hoher und niedriger Temperatur, hoher und niedriger Luftfeuchtigkeit, Wärmezyklus und Thermoschock. Diese ausgeklügelten Tests zeigen die Produktempfindlichkeit und sagen das Produktüberleben voraus.
Alle temperatur- und feuchtigkeitsgeprüften Produkte wurden getestet, analysiert und auf Lebenszeit qualifiziert. Das Ergebnis ist ein anerkanntes Zertifikat, das den Verbraucher schützt und den Hersteller zum Branchenführer macht. Im Folgenden sind einige Schwachstellen aufgeführt, die normalerweise durch Temperatur- und Feuchtigkeitstests festgestellt werden:
Epoxidbeschichtungen: Viele Produkte für raue Umgebungen enthalten Epoxidbeschichtungen. Temperatur- und Feuchtigkeitstests setzen epoxidbeschichtete Produkte übermäßiger Beanspruchung aus, bei der Schwäche aufgrund von Ausdehnung, Kontraktion, Eindringen von Feuchtigkeit und Oberflächenkorrosion oder Verschleiß auftritt.
Fogging: Auslaufsichere Geräte wie Fenster und Windschutzscheiben werden häufig getestet. Jede Produktschwäche tritt schnell auf, wenn heiß und kalt in feuchten und trockenen Zyklen betont werden. Das Dämpfen der Feuchtigkeit zwischen den Schichten ist ein sicheres Zeichen für ein Produktversagen.
Wasserbeständigkeit: Produkte, die feuchten Umgebungen ausgesetzt sind, sind ausgezeichnete Kandidaten für Tests. Wasserlecks oder Einlassschwächen sind nach dem Testen leicht sichtbar. Diese Fehler können beim Testen schnell auftreten oder einen langen Testzeitraum in Anspruch nehmen.
Mechanische Fehler: Änderungen in den Wärme- und Kältezyklen können bei vielen Produkten zu Problemen führen, die häufig zu geringfügigen oder katastrophalen mechanischen Fehlern führen. Der Test ist gegen Produkte vorversichert, die vor Ort versagen und Schäden oder Verletzungen verursachen.
Die Liste der für Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen geeigneten Produkte ist lang. Es hängt wirklich von der beabsichtigten Arbeitsumgebung des Produkts ab. Die Art des Tests hängt auch von der Branche ab, in der er angewendet wird. Im Folgenden sind einige gängige Branchen aufgeführt, in denen Temperatur und Luftfeuchtigkeit regelmäßig getestet werden:
Jede Branche hat ihre eigenen Produkte, individuellen Eigenschaften und Testparameter. Die Liste ist so vielfältig wie die Industrie und die beabsichtigte Anwendung. Einige Produkte und Gegenstände, die für Temperatur- und Feuchtigkeitsprüfungen geeignet sind:
EUROLAB bietet Lösungen über ein zuverlässiges Netzwerk leicht zugänglicher Prüflabore, die für die Erbringung professioneller Prüfservices vollständig akkreditiert sind. Dieses Netzwerk umfasst Testlabors und Zertifizierungsstellen. Wir arbeiten als zuverlässiges Team und als Erweiterung der Ingenieure und Konstruktionsabteilungen unserer Kunden.
Als EUROLAB führen wir die notwendigen Überprüfungen und Wartungsarbeiten in einer Vielzahl von Branchen durch. Unsere Ingenieure und technischen Experten sind stolz darauf, Problemlöser zu sein. Wir sind bereit, schnelle und genaue Ergebnisse bei der Prüfung von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Korrosion und möglichen Produktausfallproblemen zu erzielen.
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