冷熱沖擊試驗箱曲線參數設定全攻略
一、冷熱沖擊試驗箱概述
冷熱沖擊試驗箱是一種用于測試材料對極高或極低溫度抵抗力的設備，能在短時間內完成溫度沖擊測試，廣泛應用于電子、汽車、航空航天等行業。
冷熱沖擊試驗箱在現代工業中發揮著至關重要的作用。它主要通過模擬產品在瞬間經受極高溫和極低溫交替變化的環境，來檢測產品的耐溫性能和穩定性。這種設備的工作原理基于先進的制冷和加熱技術，能夠快速切換箱內溫度，對試驗樣品進行嚴格的冷熱沖擊測試。
在電子行業，智能手機、平板電腦、筆記本電腦等各類電子產品的電路板、芯片等核心部件，都需要經受冷熱沖擊試驗箱的考驗。只有通過了這樣的嚴格測試，才能保證電子設備在不同溫度環境下穩定運行，減少故障發生率。在汽車行業，汽車的發動機、變速器、電子控制單元等關鍵零部件，在投入使用前都需在冷熱沖擊試驗箱中進行檢測。這有助于確保汽車在極寒的冬季或酷熱的夏季，都能保持良好的性能和安全性。而在航空航天領域，飛機的零部件，如發動機葉片、航空電子設備等，必須經過冷熱沖擊試驗箱的檢驗，以適應高空復雜多變的溫度環境。此外，在新能源領域，如鋰電池的研發和生產過程中，冷熱沖擊試驗箱用于測試電池在不同溫度下的性能和安全性，推動新能源技術的發展。在醫療器械行業，如心臟起搏器、輸液泵等精密醫療設備，也需要通過冷熱沖擊試驗來保障其在各種溫度條件下的可靠性和穩定性，從而為患者的生命健康提供保障。
冷熱沖擊試驗箱根據結構設計和功能特性分為兩箱式和三箱式。兩箱式冷熱沖擊箱有兩層，分別為高溫區和低溫區。在試驗過程中，試驗樣品通過提籃在高溫區和低溫區之間來回移動，以實現冷熱沖擊的效果。三箱式冷熱沖擊試驗箱則分為三層，上下兩層分別為高溫區和低溫區，中間層用于放置試驗樣品。在試驗過程中，樣品保持靜止不動，通過高溫區、低溫區和中間常溫區的閥門開關，使氣體流動完成溫度沖擊。冷熱沖擊過程都由 PID+SSR 精確控制。控制系統可以根據設定的溫度范圍和變化速率，自動調節制冷系統和加熱系統的輸出功率，確保試驗箱內的溫度按照預設要求進行變化。同時，控制系統還會監測并記錄試驗過程中的各種參數，以便后續的數據分析和處理。
冷熱沖擊試驗箱的主要組成部分包括箱體、控制系統、制冷系統、加熱系統等。箱體采用優質鋼板制作，結構堅固，易于維護。控制系統采用智能控制系統，操作簡便。制冷系統采用高效壓縮機和特殊設計，確保溫度控制準確。加熱系統采用優質電熱絲，加熱速度快，能耗低。
總之，冷熱沖擊試驗箱在眾多行業中默默貢獻著力量，為提升產品質量、保障人們的生活和工作發揮著重要作用。
1. 環境要求
冷熱沖擊試驗箱對使用環境有特定要求，需安裝在通風良好、溫度穩定的室內環境中，這是確保設備正常運行和測試結果準確的重要前提。周邊不能有高濃煙塵及腐蝕性化學物質，因為這些物質可能會對設備的外殼、內部零部件等造成損害，影響設備的性能和使用壽命。同時，設備應遠離陽光直射，陽光直射會使設備表面溫度升高，可能導致設備內部溫度不穩定，從而影響測試結果。此外，還需遠離其他干擾因素，如強烈的電磁場、震動源等，這些干擾因素可能會影響設備的控制系統，使設備無法準確地控制溫度和時間等參數。
2. 電源條件
冷熱沖擊試驗箱需要接入穩定的電源，這是設備正常運行的關鍵。電源線應符合安全標準，確保在使用過程中不會出現漏電、短路等安全問題。穩定的電源可以保證設備的制冷系統、加熱系統和控制系統等正常工作，避免因電壓波動或電源不穩定而導致設備故障或測試結果不準確。在接入電源時，應嚴格按照設備說明書的要求進行操作，確保電源線連接正確、牢固。同時，還應注意電源的接地問題，確保接地良好，以防止觸電事故的發生。
1. 設備啟動與預檢查
在啟動冷熱沖擊試驗箱之前，首先要確保其處于平穩且通風良好的環境中。這是因為良好的通風可以保證設備在運行過程中散熱良好，避免因過熱而影響設備性能甚至引發故障。同時，檢查電源、冷卻水源和氣源是否正常連接至關重要。電源連接不良可能導致設備無法啟動或在運行過程中突然斷電，影響試驗進度和結果。冷卻水源和氣源的正常供應則是保證設備制冷和溫度控制功能正常發揮的關鍵。
接著，檢查箱體內是否清潔，有無障礙物阻礙溫度循環。如果箱體內有雜物或障礙物，可能會影響空氣流通，導致溫度分布不均勻，從而影響試驗結果的準確性。打開設備電源后，設備會進行自檢。在自檢過程中，要密切關注所有指示燈和系統運行是否正常。指示燈可以直觀地反映設備的工作狀態，如電源指示燈、運行指示燈等。如果發現指示燈異常閃爍或不亮，可能意味著設備存在故障，需要及時排查和處理。系統運行正常則包括制冷系統、加熱系統、控制系統等各個部分的協調工作，確保設備能夠按照預設的參數進行溫度控制和循環測試。
2. 設置溫度參數
通過控制面板或軟件系統可以設置高溫區和低溫區的溫度參數。一般來說，高溫區可達 150°C，低溫區可降至 -70°C，但具體范圍需視試驗要求而定。不同的產品和材料可能需要不同的溫度范圍進行測試，以模擬其在實際使用環境中的溫度變化情況。
在設置溫度參數時，還需要考慮溫度轉換的時間間隔和試驗總時間。溫度轉換時間間隔過短可能會對產品造成過大的溫度沖擊，影響其性能和壽命；而時間間隔過長則可能無法滿足試驗要求，無法準確評估產品在快速溫度變化下的耐受性。試驗總時間則應根據產品的特性和測試目的來確定，確保能夠充分測試產品在冷熱沖擊環境下的穩定性和可靠性。
3. 樣品安裝與試驗啟動
將樣品固定在試驗架上時，一定要確保樣品放置穩定。這是因為在冷熱沖擊試驗過程中，試驗箱內的溫度會快速變化，可能會產生一定的震動和氣流，如果樣品放置不穩定，可能會在試驗過程中發生移位、掉落或損壞，從而影響試驗結果的準確性。
關閉箱門后，要確保密封良好。良好的密封可以保證箱內溫度的穩定性和均勻性，避免外界空氣進入箱內影響試驗結果。同時，密封不良還可能導致溫度泄漏，增加設備的能耗。
啟動試驗箱后，試驗箱將自動進行高低溫循環測試。在測試過程中，設備會實時記錄溫度變化及樣品狀態。通過溫度傳感器和數據采集系統，可以準確地記錄箱內溫度的變化曲線，以及樣品在不同溫度下的外觀、性能等變化情況。這些數據對于分析產品的耐溫性能和穩定性具有重要的參考價值。
4. 試驗結束與數據記錄
試驗結束后，設備會自動報警提示。此時，不要急于打開箱門，應待溫度回歸到安全范圍時再進行操作。這是為了避免操作人員被高溫或低溫氣體燙傷或凍傷。
打開箱門取出樣品時，要小心操作，避免對樣品造成二次損傷。通過設備自帶的數據采集系統，可以導出試驗數據。這些數據包括溫度變化曲線、樣品狀態記錄等，需要進行詳細的分析和記錄。分析試驗數據可以了解產品在冷熱沖擊環境下的性能表現，判斷其是否符合相關標準和要求。同時，記錄試驗數據也為產品的改進和優化提供了依據。
1. 電子產品測試
在電子產品領域，冷熱沖擊試驗箱發揮著至關重要的作用。手機、計算機芯片、電路板等產品在投入市場前，都需要經過嚴格的測試，以確保在極端溫度變化下不會因熱脹冷縮而損壞或失效，從而提高產品的可靠性和使用壽命。
例如，智能手機作為人們日常生活中不可或缺的電子產品，其內部的電路板和芯片等核心部件需要在各種環境下穩定運行。通過冷熱沖擊試驗箱，可以模擬手機在不同溫度環境下的使用情況，如從炎熱的戶外瞬間進入寒冷的室內，或者從低溫的冰箱中取出后立即在高溫環境下使用。在這樣的極端溫度變化下，測試手機的性能是否穩定，是否會出現死機、屏幕閃爍等問題。
計算機芯片同樣需要經受冷熱沖擊試驗的考驗。芯片在工作過程中會產生大量的熱量，而在某些情況下，又可能會遇到極低的溫度。冷熱沖擊試驗箱可以模擬這種溫度變化，檢測芯片在熱脹冷縮的情況下是否會出現電路短路、性能下降等問題。只有通過了嚴格測試的芯片，才能保證計算機在各種溫度環境下穩定運行，為用戶提供高效的計算服務。
電路板也是電子產品中容易受到溫度影響的部件之一。在冷熱沖擊試驗中，電路板上的電子元件會經歷快速的溫度變化，這可能會導致元件的焊接點松動、電容電阻值變化等問題。通過試驗，可以及時發現這些潛在的問題，并進行改進，提高電路板的質量和可靠性。
總之，冷熱沖擊試驗箱在電子產品測試中的應用，為電子產品的質量和可靠性提供了有力的保障。
2. 汽車零部件耐久性測試
汽車行業對零部件的質量和可靠性要求極高，冷熱沖擊試驗箱在汽車零部件耐久性測試中發揮著重要作用。
汽車發動機零部件在工作過程中會經歷高溫和低溫的交替變化，例如在寒冷的冬季啟動時，發動機溫度較低，而在長時間運行后，溫度會急劇升高。通過冷熱沖擊試驗箱，可以模擬這種極端溫度變化環境，測試發動機零部件如活塞、曲軸、氣門等在熱脹冷縮的情況下是否會出現變形、磨損、裂紋等問題。只有經過嚴格測試的發動機零部件，才能確保汽車在各種惡劣環境下都能保持良好的性能。
塑料件和橡膠密封件也是汽車中重要的組成部分。在不同的季節和氣候條件下，這些部件會受到不同程度的溫度影響。冷熱沖擊試驗箱可以模擬高溫和低溫交替的環境，測試塑料件的強度、韌性是否下降，橡膠密封件的密封性是否受到影響。例如，在炎熱的夏季，塑料件可能會因為高溫而變軟，在寒冷的冬季，橡膠密封件可能會因為低溫而變硬，導致密封性能下降。通過試驗，可以及時發現這些問題，并進行改進，提高汽車零部件的質量和可靠性。
總之，冷熱沖擊試驗箱在汽車零部件耐久性測試中的應用，為汽車的安全性和可靠性提供了重要保障。
3. 航空航天材料檢測
在航空航天工業中，材料的質量和性能直接關系到飛行器的安全和可靠性。冷熱沖擊試驗箱可以測試飛機外殼材料、電子設備及其他關鍵部件的耐久性和安全性。
飛機外殼材料需要在極端溫差環境下保持良好的性能。在高空飛行中，飛機外殼會受到極低的溫度，而在飛機降落時，由于摩擦生熱，外殼溫度會急劇升高。冷熱沖擊試驗箱可以模擬這種溫度變化，測試飛機外殼材料的強度、韌性、耐腐蝕性等性能是否受到影響。只有經過嚴格測試的外殼材料，才能確保飛機在各種惡劣環境下都能保持良好的飛行性能。
航空電子設備也需要經受冷熱沖擊試驗的考驗。在高空飛行中，電子設備會受到低溫和低氣壓的影響，而在飛機起飛和降落時，又會受到高溫和高氣壓的影響。冷熱沖擊試驗箱可以模擬這種極端溫度和氣壓變化環境，測試電子設備的性能是否穩定，是否會出現故障。只有通過了嚴格測試的電子設備，才能確保飛機在飛行過程中能夠正常運行，為飛行員和乘客提供安全保障。
此外，其他關鍵部件如發動機葉片、起落架等也需要經過冷熱沖擊試驗的檢測。這些部件在工作過程中會經歷高溫和低溫的交替變化，只有經過嚴格測試，才能確保在各種惡劣環境下都能保持良好的性能和安全性。
總之，冷熱沖擊試驗箱在航空航天材料檢測中的應用，為航空航天工業的發展提供了重要支持。
1. 安全防護
在測試過程中，切勿隨意打開箱門，以防高溫或低溫對操作人員造成傷害。開啟設備前，確保操作人員佩戴必要的防護裝備，如手套、護目鏡等，以防止燙傷或凍傷。試驗箱在運行時，可能會釋放高溫蒸汽或冷空氣，操作時需特別注意防止燙傷或凍傷。一旦被高溫蒸汽或冷空氣灼傷，應立即采取急救措施，如用冷水沖洗受傷部位，并及時就醫。
2. 定期維護與校準
設備需定期進行維護，如清潔冷凝器、檢查冷卻系統和校準溫度傳感器，確保設備長期穩定運行，維持測量的精度和可靠性。具體來說，每三個月應清理一次冷凝器，對于風冷式制冷系統，應定期維修冷凝風機，并對冷凝器進行去污除灰，以保證其良好的通風換熱性能；對于水冷式制冷系統，要確保進水壓力、進水溫度在規定范圍內，同時保證相應流量，并定期對冷凝器內部進行清洗除垢，以獲得持續的換熱性能。此外，還應定期校準溫度傳感器，確保溫度測量準確可靠，提高試驗結果的可信度。
3. 樣品固定
在將樣品放入試驗箱時，務必將其牢固固定，以防在溫度沖擊過程中發生滑動或損壞，影響測試結果或損壞設備內部結構。被測樣品要盡可能地固定在樣品架正中，不可隨意放之一側，導致提籃傾斜。樣品的放置量不能影響工作室的氣流平衡和暢通，否則會影響冷熱沖擊試驗箱的性能和試驗真實性。在垂直于主導風向的任何截面上，試驗負載截面面積之和應不大于該處工作截面的三分之一。
4. 環境條件
放置試驗箱的環境應避免陽光直射、高濕度及粉塵污染，并確保有足夠的散熱空間，以保證設備的正常運行。環境溫度不能過高或過低，溫度適合在 25℃±5℃，濕度≤85% RH；不能放置樓頂或戶外，必須放置在室內，避免陽光照射以免設備老化；設備在運行時會有散熱量，所以設備的四周需預留 50~80CM 的空間位置，方便后續工程師上門做維護保養；不能和振動臺放在一起，不能和有腐蝕的設備放一起，比如鹽霧試驗箱；設備應安裝在水平的地面上，不能有凹凸現象。
1. 操作設定內容
冷熱沖擊試驗箱的操作設定內容包括多個方面，這些設定對于確保試驗的準確性和設備的正常運行至關重要。
1.1 除霜溫度：一般默認設置為 35℃或 40℃，這個溫度是當需要除去低溫箱里面冰霜時的溫度。在實際操作中，根據不同的設備和試驗要求，可以選擇合適的除霜溫度。
1.2 除霜時間：除霜時間通常為半小時左右，如果循環周期較長，也可以設置為一小時。這是指除去低溫箱內冰霜所需的時間。
1.3 除霜周期：一般來說，每 25 或 30 個循環周期做一次除霜動作。除霜周期是指程式循環多少個周期后進行除霜。
1.4 動除霜：在運行過程中，如果發現低溫難以降低或者沖擊時間過長，可能是低溫箱內冰霜較多。此時，可以人為點動除霜功能，完成除霜工作。
1.5 待機溫度：待機溫度是指進入設定值 ±1℃范圍內才開始計算保持時間。例如，當沖擊低溫為 -40℃時，實際顯示溫度到達 -39℃才開始計時需要保持的時間。
2. 程式設定
2.1 程式編號：程式編號是當前頁面內容的編號，在運行時輸入此編號可以調取相應的程式內容。
2.2 程式連接：一個程式做完后，可以連接下一個程式繼續工作，實現連續的試驗流程。
2.3 程式選擇：通過點選黑色框，可以切換先低溫→高溫模式或先高溫→低溫模式，以滿足不同的試驗需求。
2.4 周期 / 終了：可以選擇程式需要循環的周期，高溫、低溫沖完算一個周期。同時，還可以選擇試驗結束是直接停止還是除霜后停止，用戶可以根據實際情況進行自行切換。
2.5 程式名稱：程式名稱可以自行編輯，這樣在下次調取編號時，能夠清楚地知道是一個什么試驗，方便用戶管理和識別不同的試驗內容。
2.6 程式內容編輯：
設定溫度：設定溫度是需要沖擊的高溫、低溫溫度，根據不同的產品和試驗要求進行設置。
時間：時間是指高溫或低溫需要保持的時間，注意小時和分鐘是分開設置的。
補償溫度：補償溫度一般多儲存 10℃，當沖擊時才能保證達到設定所需要的溫度。默認情況下多儲存 10℃即可。
3. 系統設置
3.1 預約設定：輸入時間并打開預約啟動開關，設備會在到達預約時間自動運行當前顯示的程式編號內容。這項功能對于操作人員不在現場，又需要在特定時間運行試驗的情況非常實用。
3.2 畫面設定：
語言選擇：可以進行控制器語言切換，滿足不同用戶的需求。
PID 整定：當溫度不穩定時，可以在技術人員指導下進行 PID 整定操作，讓設備自動調整穩定溫度。
背光時間：輸入一個時間，來設定屏幕亮起的時間，單位為秒。
設備 IP 地址：如果需要連接電腦操作，則對應設置設備的 IP 地址。
3.3 系統維護：在系統維護菜單里，編輯維護項目內容，包括維護內容、周期和方法，方便客戶查看學習。例如，每三個月應清理一次冷凝器，對于風冷式制冷系統，應定期維修冷凝風機，并對冷凝器進行去污除灰；對于水冷式制冷系統，要確保進水壓力、進水溫度在規定范圍內，同時保證相應流量，并定期對冷凝器內部進行清洗除垢。此外，還應定期校準溫度傳感器，確保溫度測量準確可靠。
4. 曲線顯示
4.1 查詢：點擊查詢按鈕會出現時間框，輸入一個時間，曲線會跳到當前時間坐標，方便查找某一時間的曲線內容。
4.2 下載：在面板 USB 口插上存儲設備，可將當前曲線畫面截圖保存下來。如果需要下載特定時間段的歷史曲線圖，需要先點擊查詢切到那一時間段的頁面，再進行下載。
4.3 PV、SV 分別代表實際值和設定值：如右側曲線所示，用戶可以直觀地了解實際溫度與設定溫度的差異。
4.4 采樣時間：曲線采樣的周期可以點選，分別有 30S、60S、120S、240S 等檔位選擇，用戶可以根據需要調整采樣時間，以獲得更詳細或更概括的曲線數據。
4.5 曲線范圍、曲線時間：通過調整 Y 軸曲線范圍（100℃、160℃、220℃、300℃可選）和 X 軸曲線時間（4H、8H、16H、32H、48H 可選），可以將曲線圖坐標調整到合適查看的位置，以便更好地分析試驗過程中的溫度變化趨勢。
4.6 左右箭頭：可以來回向前或向后翻查曲線，方便用戶查看不同時間段的曲線變化情況。
4.7 數據：試驗數據會以數據方式存儲，點進入數據操作，可以進行查詢、下載特定時間段數據內容，也可清除歷史數據。如果設備內存滿后，會自動覆蓋開始的內容。
掃一掃關注:檢卓測試
