مواد کامپوزیتی مانند پلیمرهای تقویت شده با فیبر کربن،
کامپوزیت های الیاف شیشه و چسب های ساختاری به طور گسترده در صنایع هوافضا، خودروسازی، انرژی های تجدیدپذیر و الکترونیک استفاده می شود. با این حال، این مواد اغلب در محیطهایی کار میکنند که نوسانات دما، قرار گرفتن در معرض رطوبت، و رطوبت طولانیمدت-میتوانند به طور قابلتوجهی بر استحکام، عملکرد پیوند و پایداری ساختار تأثیر بگذارند. بدون آزمایش کنترلشده محیطی، پیشبینی این که این مواد پس از سالها خدمات واقعی-در جهان چگونه عمل خواهند کرد، برای مهندسان دشوار است.
اخیراً، یک آزمایشگاه تحقیقاتی در کانادا پس از نصب یک اتاقک دما و رطوبت LIB، بازخورد مثبتی را به اشتراک گذاشت. پس از یک هفته کار، تیم آنها تأیید کرد که اتاق به خوبی کار کرده است و عملکرد ثابتی را در آزمایش روزانه ارائه کرده است. آنها همچنین خاطرنشان کردند که تجهیزات قبلاً در جریان کار آزمایشگاهی آنها ادغام شده است و تیم فنی آنها به نظارت بر نتایج ادامه خواهد داد. بازخوردهایی مانند این نشان میدهد که چگونه اتاقهای آزمایش محیطی به سرعت به ابزاری قابل اعتماد برای آزمایشگاههایی تبدیل میشوند که مطالعات بلندمدت{{3} قابلیت اطمینان را انجام میدهند.
برای حمایت از این نوع تحقیقات،LIB اتاق پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت هابرای شبیه سازی شرایط محیطی واقعی با کنترل دقیق دما و رطوبت طراحی شده است. با قرار دادن مواد کامپوزیت در شرایطی مانندمحدوده دمایی -70 درجه تا +150 درجه و رطوبت رطوبتی ۲۰ تا ۹۸ درصدمهندسان می توانند تست های پیری سریع را انجام دهند، دوام را ارزیابی کنند و انطباق با استانداردهای بین المللی را قبل از ورود محصولات به بازار تأیید کنند.
اصل کار اتاق پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت ها
A اتاق پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت هاشرایط استرس محیطی را با کنترل دقیق دما، رطوبت و جریان هوا در یک فضای آزمایشی محصور بازسازی می کند.
اتاقک از aسیستم کمپرسور تبرید و بخاری برقیبرای تنظیم دما، معمولاً محدوده هایی از-70 درجه تا +150 درجه. در همان زمان، یک سیستم مرطوب کننده رطوبت کنترل شده را به داخل محفظه تزریق می کند تا سطح رطوبت را حفظ کند.20% RH تا 98% RH. حسگرهایی مانندپروب های کلاس A PT100به طور مداوم محیط داخلی را زیر نظر داشته باشید و از ثبات در داخل اطمینان حاصل کنید± 0.5 درجه نوسان دماودقت رطوبت RH ± 2.5٪.
گردش جریان هوا به همان اندازه مهم است. فن های سانتریفیوژ دوگانه هوا را به طور یکنواخت در سراسر اتاق کار توزیع می کنند تا هر نمونه کامپوزیت شرایط آزمایش یکسانی را تجربه کند. این به مهندسان اجازه میدهد تا قرار گرفتن در معرض محیطی واقعی را شبیهسازی کنندرطوبت استوایی، انبار سرد، یا پیری طولانی مدت مواد.
این شرایط محیطی کاملاً کنترل شده، روند پیری مواد کامپوزیتی مانند پلیمرهای تقویتشده با الیاف کربن (CFRP)، کامپوزیتهای الیاف شیشه{{1} (GFRP) و ورقههای پلیمری را تسریع میکنند. تحت تنش ترکیبی دما و رطوبت، مهندسان می توانند مسائل بالقوه ای از جمله لایه لایه شدن، تخریب رزین، جذب رطوبت و از دست دادن مقاومت مکانیکی را مشاهده کنند. آزمایش پیری تسریع شده به آزمایشگاه ها امکان شبیه سازی را می دهدسالها قرار گرفتن در معرض محیط زیست در عرض چند هفته، ارائه داده های حیاتی برای اعتبارسنجی محصول و انتخاب مواد.
روش های آزمایش اتاق پیری دما و رطوبت LIB برای کامپوزیت ها
آزمایش های پیری محیطی برای کامپوزیت ها باید با چندین استاندارد بین المللی مطابقت داشته باشد. اتاقهای LIB برای پشتیبانی از الزامات آزمایشی شناخته شده مانند:
1. IEC 60068-2-30– تست چرخه ای حرارت مرطوب
2. IEC 60068-2-78– تست حالت پایدار حرارت مرطوب
3. ISO 16750-4- شرایط محیطی برای وسایل الکترونیکی خودرو
4. ASTM D5229- تهویه رطوبت کامپوزیت های زمینه پلیمری
5. MIL-STD-810H- ملاحظات مهندسی محیط زیست
در زیر دو روش تست رایج مورد استفاده قرار می گیرد.
روش 1: تست پیری حرارتی مرطوب برای کامپوزیت ها
تست گرمای مرطوب نحوه رفتار مواد کامپوزیت را در زیر ارزیابی می کندقرار گرفتن در معرض دمای بالا و رطوبت بالا. یکی از شرایط پرکاربرد این است85 درجه / 85٪ RH، اغلب به نام"تست 85/85."مدت زمان آزمون معمولا از240 ساعت تا 1000 ساعتبسته به الزامات قابلیت اطمینان
این روش معمولاً برای موارد زیر استفاده می شود: اعتبار سنجی باند چسب، آزمایش دوام ورقه ورقه کامپوزیت، قابلیت اطمینان محصور شدن پنل خورشیدی.
مزایای LIB
1. کنترل با دقت بالا:نوسان دما در داخل± 0.5 درجهو دقت رطوبت در داخل± 2.5٪ RHداده های قابل اعتماد را تضمین می کند.
2. جریان هوا یکنواخت:گردش هوای چند جهته حفظ می شود± 2 درجه یکنواختی دما، اطمینان از شرایط آزمایش سازگار.
3. تست قابل برنامه ریزی:تا120 برنامه تست با 100 مرحله هر کدامبه مهندسان اجازه می دهد تا چرخه های پیری پیچیده را خودکار کنند.
|
|
نام | اتاقک رطوبت دما برای کامپوزیت ها | ||||
|
مدل |
TH-100 |
|||||
|
ابعاد داخلی (میلی متر) |
400*500*500 |
|||||
|
ابعاد کلی (میلی متر) |
860*1050*1620 |
|||||
|
ظرفیت |
100L |
|||||
|
محدوده دما |
-20 درجه -+150 درجه |
|||||
|
نوع کم |
A: -40 درجه B: -70 درجه سانتیگراد -86 درجه |
|||||
|
محدوده رطوبت |
20-98٪ RH |
|||||
|
انحراف دما |
± 2.0 درجه |
|||||
|
نرخ گرمایش |
3 درجه در دقیقه |
|||||
|
میزان سرمایش |
1 درجه در دقیقه |
|||||
|
کنترل کننده |
کنترلر صفحه لمسی LCD رنگی قابل برنامه ریزی، رابط چند زبانه، اترنت، USB |
|||||
|
مبرد |
R404A, R23 |
|||||
|
متریال بیرونی |
ورق فولادی با پوشش محافظ |
|||||
|
متریال داخلی |
فولاد ضد زنگ SUS304 |
|||||
|
پیکربندی استاندارد |
1 سوراخ کابل (Φ 50) با دوشاخه؛ 2 قفسه |
|||||
|
عملکرد زمان بندی |
0.1 ~ 999.9 (S، M، H) قابل تنظیم |
|||||
|
|
|
|
|
|
| اتاق کار قوی | سوراخ کابل | سنسور دما و رطوبت | کنترل کننده PID |
روش 2: تست پیری چرخه دما
تست پیری چرخه دما، پایداری ساختاری مواد کامپوزیتی را هنگامی که مکررا در معرض شرایط متناوب دمای بالا و پایین قرار میگیرند، ارزیابی میکند. در یک آزمایش معمولی، محفظه بین چرخه می چرخد-40 درجه و +85 درجه، با افزایش دما در حدود3 درجه در دقیقهدر طول گرمایش و تقریباً کاهش می یابد1 درجه در دقیقهدر طول خنک شدن این چرخه تکرار می شود50 تا 200 باربرای شبیه سازی تنش حرارتی مکرر که مواد در محیط های عملیاتی واقعی تجربه می کنند.
این آزمایش به طور گسترده ای در موارد زیر استفاده می شود: قطعات کامپوزیت خودرو، پانل های ساختاری هوافضا، پره های توربین بادی
مزایای LIB
1. انتقال سریع حرارتی:گرم شدن تا3 درجه در دقیقهمدت زمان آزمون را کوتاه می کند
2. ساخت و ساز قوی:داخلی فولاد ضد زنگ SUS304 در برابر خوردگی رطوبت در طول آزمایش طولانی مدت مقاوم است.
3. قابلیت ردیابی داده ها:پشتیبانی از ثبت اطلاعات داخلی-مستندات تست مطابق با ISO/IEC.
تنظیمات اتاقک دما و رطوبت اختیاری LIB
آزمایشگاههای مختلف بسته به تعداد نمونهها، ابعاد اجزا و اهداف آزمایش به اندازههای محفظه متفاوتی نیاز دارند. برای پاسخگویی به این نیازهای مختلف، LIB سه پیکربندی رایج را ارائه می دهد:اتاقهای روی نیمکت، دسترسی-در اتاقها، و راه رفتن-در اتاقها، به آزمایشگاه ها اجازه می دهد تا مناسب ترین سیستم را برای مقیاس آزمایش خود انتخاب کنند.
|
|
|
|
|
|---|---|---|---|
![]() |
![]() |
![]() |
|
| نام | اتاق پیری دما و رطوبت کوچک برای کامپوزیت ها | اتاق پیری دمای ایستاده و رطوبت برای کامپوزیت ها | راه رفتن-در اتاق پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت ها |
| ظرفیت |
TH-50: 800x1050x950 میلی متر TH-80: 900×1100×1000 میلی متر |
ظرفیت: 100 لیتر; 225 لیتر؛ 500 لیتر؛ 800 لیتر؛ 1000 لیتر |
>20m³ |
| توان عملیاتی | ایده آل برای قطعات کوچک، سنسورها، بردها | مجموعههای فرعی یا دستههای{0}}وسط حجم |
آزمایش انبوه اقلام یا وسایل نقلیه به طور کلی |
| صرفه جویی در انرژی |
گردش خودکار رطوبت در سیستم رطوبت
|
گردش خودکار رطوبت در سیستم رطوبت
|
گردش خودکار رطوبت در سیستم رطوبت
|
| هزینه عملیاتی | پایین ترین | متوسط | بالاترین |
| پوشش استاندارد | انطباق کامل با IEC / ISO / ASTM | ||
| سطح نویز | کمتر یا مساوی 65 dBA | ||
اتاق های نیمکتسیستمهای تست محیطی فشردهای هستند که برای نمونههای کامپوزیتی کوچک، مواد چسبنده و تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی- طراحی شدهاند. با ظرفیت معمولی از50 لیتر تا 80 لیتر، این اتاقک ها معمولا درآزمایشگاه های دانشگاهی، موسسات تحقیقاتی مواد و برنامه های توسعه کوچکجایی که فضا محدود است اما کنترل محیطی دقیق هنوز مورد نیاز است.
دسترسی به اتاقها-پرمصرف ترین اتاقک های تست محیطی در آزمایشگاه های صنعتی هستند. ظرفیت معمولی آنها از225 لیتر تا 1000 لیتر، آنها را مناسب می کندآزمایش قطعات خودرو، تأیید قابلیت اطمینان الکترونیک، و ارزیابی قطعات مرکب اندازه متوسط-. این سیستم ها تعادل عملی را بین آنها ارائه می دهندحجم تست، بهره وری انرژی و هزینه عملیاتی، به همین دلیل است که آنها معمولاً در آزمایشگاه های اعتبار سنجی محصول مورد استفاده قرار می گیرند.
در اتاقها-راه برویدبرای آزمایش سازه های کامپوزیتی بزرگ یا اجرای چندین نمونه به طور همزمان طراحی شده اند. با حجم هایی که معمولاً از5 مترمکعب تا 98 مترمکعب یا حتی بزرگتر، این اتاقک ها برای کاربردهایی ماننداجزای پره توربین بادی، بخشهای ساختاری هوافضا و برنامههای اعتبارسنجی محصول در مقیاس بزرگ-. برای آزمایشگاه هایی که نیاز به آزمایش دارندمجموعههای کامپوزیتی با اندازه کامل-یا آزمایشهای پیری محیطی دستهای انجام دهیدراه رفتن-در اتاقها انعطافپذیرترین و کارآمدترین راهحل را ارائه میکند.
سوالات متداول در مورد اتاق پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت ها
Q1: هدف از اتاقک پیری دما و رطوبت برای کامپوزیت ها چیست؟
محفظه شرایط محیطی مانندگرما، سرما و رطوبتبرای ارزیابی دوام و{0}}قابلیت اطمینان طولانی مدت مواد کامپوزیتی.
Q2: چه محدوده دمایی معمولاً برای آزمایش کامپوزیت مورد نیاز است؟
اکثر تست های پیری مرکب از محدوده های بین استفاده می کنند-40 درجه و +85 درجه، در حالی که اتاق های پیشرفته می توانند برسند-70 درجه تا +150 درجه.
Q3: چه شرایط رطوبتی در تست های پیری مرکب استفاده می شود؟
شرایط رطوبت معمولا ازRH 40٪ تا 98٪ RH، با85٪ RHرایج ترین مقدار تست است.
Q4: آزمایش پیری مرکب معمولا چقدر طول می کشد؟
مدت زمان آزمون بسته به استانداردها متفاوت است اما اغلب از آن متغیر است240 ساعت تا 1000 ساعتبرای ارزیابی سریع پیری
Q5: چه صنایعی از اتاقک های پیری کامپوزیت استفاده می کنند؟
صنایع عبارتند از: هوا فضا، خودرو، انرژی های تجدیدپذیر، الکترونیک، تحقیقات مواد پیشرفته.
تماس بگیرید صنعت LIB بیاموزید که چگونه محفظههای پیری دما و رطوبت برای کامپوزیتها میتوانند به شما در انجام آزمایشهای زیستمحیطی قابل اعتماد و رعایت استانداردهای گواهینامه جهانی کمک کنند.




















