Pengujian kejut termal sering disebut sebagai pengujian kejut suhu atau siklus suhu, pengujian kejut termal suhu tinggi dan rendah.
Laju pemanasan/pendinginan tidak kurang dari 30℃/menit.
Kisaran perubahan suhu sangat besar, dan tingkat keparahan pengujian meningkat seiring dengan peningkatan laju perubahan suhu.
Perbedaan antara uji kejut suhu dan uji siklus suhu terutama terletak pada mekanisme beban tegangan yang berbeda.
Uji kejut suhu terutama menguji kegagalan yang disebabkan oleh kerusakan merayap dan lelah, sedangkan siklus suhu terutama menguji kegagalan yang disebabkan oleh kelelahan geser.
Uji kejut suhu memungkinkan penggunaan alat uji dua slot; uji siklus suhu menggunakan alat uji satu slot. Pada kotak dua slot, laju perubahan suhu harus lebih besar dari 50℃/menit.
Penyebab kejutan suhu: perubahan suhu drastis selama proses produksi dan perbaikan seperti penyolderan reflow, pengeringan, pemrosesan ulang, dan perbaikan.
Menurut GJB 150.5A-2009 3.1, guncangan suhu adalah perubahan suhu lingkungan peralatan yang tajam, dan laju perubahan suhu tersebut lebih besar dari 10 derajat/menit, yang merupakan guncangan suhu. MIL-STD-810F 503.4 (2001) memiliki pandangan serupa.
Ada banyak alasan untuk perubahan suhu, yang disebutkan dalam standar yang relevan:
GB/T 2423.22-2012 Pengujian Lingkungan Bagian 2 Uji N: Perubahan Suhu
Kondisi lapangan untuk perubahan suhu:
Perubahan suhu umum terjadi pada peralatan dan komponen elektronik. Saat peralatan tidak dinyalakan, komponen internalnya mengalami perubahan suhu yang lebih lambat daripada komponen di permukaan luarnya.
Perubahan suhu yang cepat dapat terjadi dalam situasi berikut:
1. Saat peralatan dipindahkan dari lingkungan dalam ruangan yang hangat ke lingkungan luar ruangan yang dingin, atau sebaliknya;
2. Saat peralatan terkena hujan atau terendam air dingin dan tiba-tiba menjadi dingin;
3. Dipasang pada peralatan udara eksternal;
4. Dalam kondisi transportasi dan penyimpanan tertentu.
Setelah daya diberikan, gradien suhu tinggi akan dihasilkan di dalam peralatan. Akibat perubahan suhu, komponen-komponen akan mengalami tekanan. Misalnya, di dekat resistor berdaya tinggi, radiasi akan menyebabkan suhu permukaan komponen di sekitarnya meningkat, sementara komponen lainnya tetap dingin.
Saat sistem pendingin dinyalakan, komponen yang didinginkan secara artifisial akan mengalami perubahan suhu yang cepat. Perubahan suhu komponen yang cepat juga dapat terjadi selama proses produksi peralatan. Jumlah, besaran, dan interval waktu perubahan suhu merupakan faktor penting.
GJB 150.5A-2009 Metode Uji Lingkungan Laboratorium Peralatan Militer Bagian 5:Uji Kejutan Suhu:
3.2 Aplikasi:
3.2.1 Lingkungan Normal:
Uji ini berlaku untuk peralatan yang mungkin digunakan di tempat-tempat dengan suhu udara yang dapat berubah dengan cepat. Uji ini hanya digunakan untuk mengevaluasi dampak perubahan suhu yang cepat pada permukaan luar peralatan, komponen yang terpasang pada permukaan luar, atau komponen internal yang terpasang di dekat permukaan luar. Situasi umum adalah sebagai berikut:
A) Peralatan dipindahkan antara area panas dan lingkungan bersuhu rendah;
B) Diangkat dari lingkungan suhu tinggi di dalam tanah ke ketinggian tinggi (dari panas ke dingin) oleh pembawa berkinerja tinggi;
C) Bila hanya menguji bahan luar (kemasan atau bahan permukaan peralatan), bahan tersebut dijatuhkan dari cangkang pelindung pesawat terbang yang panas di bawah kondisi ketinggian tinggi dan suhu rendah.
3.2.2 Penyaringan Stres Keselamatan dan Lingkungan:
Selain yang dijelaskan pada poin 3.3, uji ini juga dapat digunakan untuk mengidentifikasi masalah keselamatan dan potensi cacat yang biasanya terjadi ketika peralatan terpapar pada laju perubahan suhu yang lebih rendah daripada suhu ekstrem (selama kondisi pengujian tidak melebihi batas desain peralatan). Meskipun uji ini digunakan sebagai skrining stres lingkungan (ESS), uji ini juga dapat digunakan sebagai uji skrining (menggunakan guncangan suhu yang lebih ekstrem) setelah perlakuan teknis yang tepat untuk mengungkap potensi cacat yang mungkin terjadi ketika peralatan terpapar pada kondisi yang lebih rendah daripada suhu ekstrem.
Efek Kejutan Suhu: GJB 150.5A-2009 Metode Uji Lingkungan Laboratorium Peralatan Militer Bagian 5: Uji Kejutan Suhu:
4.1.2 Dampak Lingkungan:
Guncangan suhu biasanya memiliki efek yang lebih serius pada bagian yang dekat dengan permukaan luar peralatan. Semakin jauh dari permukaan luar (tentu saja, hal ini berkaitan dengan karakteristik material yang relevan), semakin lambat perubahan suhu dan semakin tidak terasa efeknya. Kotak transportasi, kemasan, dll. juga akan mengurangi dampak guncangan suhu pada peralatan tertutup. Perubahan suhu yang cepat dapat memengaruhi pengoperasian peralatan, baik sementara maupun permanen. Berikut ini adalah contoh masalah yang mungkin timbul ketika peralatan terpapar lingkungan guncangan suhu. Mempertimbangkan masalah umum berikut akan membantu menentukan apakah pengujian ini sesuai untuk peralatan yang diuji.
A) Dampak fisik yang umum terjadi adalah:
1) Pecahnya wadah kaca dan instrumen optik;
2) Bagian yang bergerak tersangkut atau longgar;
3) Retakan pada pelet padat atau kolom bahan peledak;
4) Tingkat penyusutan atau pemuaian yang berbeda, atau tingkat regangan yang disebabkan oleh bahan yang berbeda;
5) Deformasi atau pecahnya bagian-bagian;
6) Retaknya lapisan permukaan;
7) Kebocoran pada kabin tertutup;
8) Kegagalan perlindungan isolasi.
B) Efek kimia yang umum adalah:
1) Pemisahan komponen;
2) Kegagalan perlindungan reagen kimia.
C) Efek listrik yang umum adalah:
1) Perubahan pada komponen listrik dan elektronik;
2) Pengembunan air atau embun beku yang cepat menyebabkan kegagalan elektronik atau mekanis;
3) Listrik statis yang berlebihan.
Tujuan uji kejut suhu: Dapat digunakan untuk menemukan cacat desain produk dan proses selama tahap pengembangan rekayasa; dapat digunakan untuk memverifikasi kemampuan adaptasi produk terhadap lingkungan kejut suhu selama tahap finalisasi produk atau identifikasi desain dan produksi massal, dan menyediakan dasar untuk finalisasi desain dan keputusan penerimaan produksi massal; bila digunakan sebagai penyaringan tekanan lingkungan, tujuannya adalah untuk menghilangkan kegagalan produk dini.
Jenis pengujian perubahan suhu dibagi menjadi tiga jenis menurut IEC dan standar nasional:
1. Uji Na: Perubahan suhu cepat dengan waktu konversi yang ditentukan; udara;
2. Uji Nb: Perubahan suhu dengan laju perubahan tertentu; udara;
3. Uji Nc: Perubahan suhu cepat dengan dua tangki cairan; cairan;
Untuk ketiga pengujian di atas, pengujian 1 dan 2 menggunakan udara sebagai media, dan pengujian ketiga menggunakan cairan (air atau cairan lain). Waktu konversi pengujian 1 dan 2 lebih lama, sedangkan pengujian 3 lebih singkat.
Waktu posting: 05-Sep-2024
