ما هو الضغط المنخفض؟
اختبار الضغط المنخفض هو الاختبار الذي يتم فيه الاحتفاظ بالعينة عند ضغط أقل من الضغط الجوي لتقييم الوظيفة والتفريغ (الإكليل) وسلوك الختم. يتم تعريفها على أنها الطريقة M في المواصفة IEC 60068-2-13.
الغرض من الضغط المنخفض
والغرض من ذلك هو التحقق من كفاية الموافقات الكهربائية وأداء التبريد والختم عند الضغط المنخفض.
على أي منتجات يُطبَّق الضغط المنخفض؟
- الطيران والإلكترونيات على ارتفاعات عالية
- معدات الجهد العالي
- العبوات المضغوطة
- أنظمة البطارية
في أي قطاعات يُستخدم الضغط المنخفض؟
المواصفات المتعلقة بـ الضغط المنخفض
- IEC 60068-2-13سلسلة من طرق الاختبار البيئي امتحان
- RTCA DO-160 Section 4
- MIL-STD-810 Method 500
شروط الضغط المنخفض
- ضغط
- الضغط المطلق المحدد في المواصفات
- المدة
- عقد الوقت المحدد في المعيار
- الحالة الكهربائية
- تتم مراقبة الكورونا والتفريغ في معدات الجهد العالي
- درجة حرارة
- إذا لزم الأمر، تطبيق مجتمعة
جهاز الضغط المنخفض
- غرفة فراغ
- نظام قياس الضغط
- إعداد قياس التفريغ الجزئي
- مراقبة الوظيفة
متطلبات العينة لـ الضغط المنخفض
- يجب تثبيت العينة في تكوين التركيب النموذجي الخاص بها
- يجب توثيق مسافات الخلوص
- يجب التحقق من الوظيفة قبل الاختبار
- يجب اتخاذ احتياطات السلامة في حالة استخدام الجهد العالي
مدة الضغط المنخفض
يعتمد على المدة المحددة في المواصفات؛ ساعات عادة.
إجراء الضغط المنخفض
- 1يتم وضع العينة في الغرفة ويتم أخذ القياسات الأولية.
- 2يتم تقليل الضغط إلى القيمة المحددة.
- 3يتم تطبيق جهد التشغيل ومراقبة التفريغ إذا لزم الأمر.
- 4يتم الحفاظ على الشروط لمدة محددة.
- 5يتم إرجاع الضغط إلى المحيط ويتم أخذ القياسات النهائية.
معايير قبول الضغط المنخفض
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: استمرارية الوظيفة، وعدم وجود تفريغ جزئي أو قوس، وعدم وجود تسرب.
تقييم النتائج
تتناقص قوة عازل الهواء عند الضغط المنخفض، لذلك يتم الكشف عن مدى كفاية مسافات الخلوص من خلال هذا الاختبار.
تقرير الضغط المنخفض
- تم تطبيق المعيار
- الضغط والمدة والظروف الكهربائية
- مراقبة التفريغ
- نتائج الوظيفة
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- متطلبات المعدات الفضائية
- معايير المعدات ذات الجهد العالي
اختبارات بيئية ومناخية — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار الضغط المنخفض؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر الاختبارات البيئية ما إذا كان المنتج يتحمل عوامل بيئية مثل الحرارة والرطوبة والضغط والإشعاع الشمسي والغبار والماء والأجواء المسبِّبة للتآكل. والهدف ليس كسر المنتج بل استحضار الظروف التي سيواجهها طوال عمره بشكل مسرَّع.
تُشتق ملفات الاختبار من التعرض الفعلي للمنتج، وهذا الاشتقاق هو العمل الهندسي الحقيقي لهذا المجال. فجهاز يعمل في مكتب مغلق وآخر مثبَّت على عمود لا يُختبران بالملف نفسه. وتُحدد سلسلة IEC 60068 طرقًا عامة، وMIL-STD-810 ملفات عسكرية، وRTCA DO-160 ملفات طيران، وسلسلة ISO 16750 ملفات سيارات قائمة على الموقع. ويُنتج الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف تكلفة غير ضرورية وثقة زائفة معًا.
تُحاكي اختبارات الحرارة ثلاث ظواهر منفصلة، وتُنتج كل منها نمط عطل مختلفًا. تختبر الحرارة العالية/المنخفضة الثابتة قدرة المادة على العمل عند تلك الحرارة. وتُحدث دورة الحرارة إجهادًا عند وصلات المواد ذات معاملات التمدد المختلفة - وهنا تظهر تشققات اللحام. وتُكثِّف الصدمة الحرارية هذا التأثير عبر انتقال مفاجئ.
وثمة تمييز أيضًا في اختبار الرطوبة. فالحرارة الرطبة الثابتة تُظهر انتشار الرطوبة داخل المادة وتأثيرها على خصائص العزل. أما الحرارة الرطبة الدورية فتُحدث تكاثفًا: إذ تتكون قطرات الماء على السطح المُبرَّد، وهذا أشد عنفًا بكثير من الرطوبة الجافة. ويظهر نفاذ الماء إلى الأغلفة وزيادة تيار التسرب والتآكل عادةً في الاختبار الدوري.
تُعد الحماية من الغبار والماء مجال عمل منفصلاً ويُعبَّر عنها برمز IP. والنقطة الجديرة بالذكر هنا أن اختبار IP ليس اختبار متانة: فهو يُظهر توفر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة، لا مقاومة الغمر طويل الأمد أو الغسل بالضغط.
أكثر الأخطاء شيوعًا في هذه العائلة هو ترجمة نتيجة اختبار مباشرة إلى تنبؤ بالعمر. فالاختبارات المسرَّعة مصممة للمقارنة والتحقق من التصميم؛ ولا يمكن إنشاء تحويل موثوق بين ساعات الحجرة وسنوات الميدان إلا بنموذج تسريع خاص بالمادة ومعايَر وفق بيانات ميدانية.
تُحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار. فإبقاء المنتج في حجرة حرارية ثم تشغيله لا يُظهر ما حدث أثناء الاختبار. وفي التطبيقات الحرجة، يُشغَّل المنتج طوال الاختبار وتُراقَب معاييره؛ ولا يمكن رصد الأعطال المتقطعة التي تظهر وتختفي إلا بهذه الطريقة.
مجموعات الطرق في هذا المجال
درجة حرارة
الحرارة الجافة والبرودة وتغيّر درجة الحرارة والصدمة الحرارية؛ ملفات ثابتة ودورية.
رطوبة
الحرارة الرطبة الثابتة والحرارة الرطبة الدورية؛ والدورات المصحوبة بتكثف أكثر شدة.
الماء والغبار
اختبارات الحماية IP: التنقيط والرش والنفاثات والغمر والإحكام ضد الغبار.
الإشعاع والشيخوخة
التقادم المسرَّع بقوس الزينون والأشعة فوق البنفسجية الفلورية، ومحاكاة الإشعاع الشمسي.
الضغط والارتفاع
اختبارات الضغط المنخفض (الارتفاع) والتغير السريع للضغط.
الغلاف الجوي المسبِّب للتآكل
رذاذ الملح، وتآكل الغازات المختلطة المتدفقة (محاكاة الأجواء الصناعية)، واختبارات العفن والفطريات.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تحويل مدة الاختبار إلى عمر ميداني؛ والتحويل الذي يتم دون نموذج تسريع مضلِّل.
- يُنتج تغيّر دورة درجة الحرارة ودرجة الحرارة الثابتة أنماط عطل مختلفة؛ ولا يحل أحدهما محل الآخر.
- إذا لم يُشغَّل المنتج أثناء الاختبار، تبقى الأعطال المتقطعة غير مرئية؛ وتحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار.
- لا تُعد الحماية IP دليلاً على المتانة؛ بل تُظهر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة.
- يزيد الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف التكلفة ويمنح ثقة زائفة.
- يؤثر ترتيب التثبيت والتوجيه على النتيجة؛ ويجب أن يوثق التقرير ذلك.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- التحقق من التصميم والتأهيل
- إعلان فئة الحماية ونطاق درجة حرارة التشغيل
- إعادة إنتاج الأعطال الميدانية في المختبر وتحليل السبب الجذري
- اعتماد مكونات المورد
- قرارات مدة الضمان وشروط التخزين
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول الضغط المنخفض
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع الضغط المنخفض؟
تم تنفيذ الضغط المنخفض في النطاق IEC 60068-2-13, RTCA DO-160 Section 4 و MIL-STD-810 Method 500. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها الضغط المنخفض؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على الطيران والإلكترونيات على ارتفاعات عالية, معدات الجهد العالي, العبوات المضغوطة و أنظمة البطارية. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ الضغط المنخفض؟
المعلمات المحددة هي: ضغط — الضغط المطلق المحدد في المواصفات, المدة — عقد الوقت المحدد في المعيار و الحالة الكهربائية — تتم مراقبة الكورونا والتفريغ في معدات الجهد العالي. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ الضغط المنخفض؟
يجب تثبيت العينة في تكوين التركيب النموذجي الخاص بها, يجب توثيق مسافات الخلوص و يجب التحقق من الوظيفة قبل الاختبار. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق الضغط المنخفض؟
يعتمد على المدة المحددة في المواصفات؛ ساعات عادة. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة الضغط المنخفض التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: استمرارية الوظيفة، وعدم وجود تفريغ جزئي أو قوس، وعدم وجود تسرب.