Caixa de teste de alta e baixa temperaturaÉ o equipamento principal para simular ambientes de temperaturas extremas e avaliar a resistência a temperaturas dos produtos, amplamente utilizado em eletrônica, automóvel, aeroespacial, materiais e outras indústrias. A precisão, a uniformidade e a volatilidade do controle de temperatura afetam diretamente a confiabilidade dos resultados do ensaio e, portanto, necessitam de calibração regular de acordo com as especificações. Este artigo detalha os métodos de calibração de caixas de ensaio de alta e baixa temperatura e as principais considerações práticas.

Bases de calibração e projetos principais

Principais fundamentos de calibração

A calibração deve seguir estritamente as normas nacionais, as bases comuns incluem: GB / T 10586-2006 "Condições técnicas da caixa de teste de calor úmido", GB / T 11158-2019 "Condições técnicas da caixa de teste de alta temperatura", GB / T 2423.1-2008 "Ensaio ambiental de produtos eletrônicos e eletrônicos Parte 2: Método de teste Ensaio A: baixa temperatura", GB / T 2423.2-2008 "Ensaio ambiental de produtos eletrônicos e eletrônicos Parte 2: Método de teste Ensaio B: alta temperatura".

2. Projetos de calibração básicos

O núcleo de calibração é desenvolvido em torno dos indicadores relacionados com a "temperatura", incluindo principalmente três itens: uniformidade da temperatura: consistência da temperatura de todos os pontos no espaço de trabalho da caixa de teste; Volatilidade de temperatura: o intervalo de flutuação da temperatura em qualquer ponto perto do valor definido; Desvio de temperatura: a diferença entre a temperatura real e a temperatura definida em cada ponto de medição. Alguns cenários também exigem a calibração da taxa de aquecimento e refrigeração (se o dispositivo tiver mudança rápida de temperatura).

Preparação antes da calibração

1. Inspeção de equipamentos e equipamentos

① confirmar a aparência da caixa de teste de alta e baixa temperatura sem danos, a vedação da porta está intacta sem envelhecimento, deformação e sem obstrução da abertura de ventilação; Conecte a fonte de energia para testar o equipamento e verifique se o sistema de controle de temperatura, o ventilador e a unidade de aquecimento / refrigeração estão funcionando corretamente sem ruído anormal ou alarme de falha. ② Preparar o equipamento de calibração: escolher o sensor de temperatura qualificado pelo órgão de medição superior e no período de validade (como a resistência de platina Pt100), o coletor de dados, a precisão do sensor deve ser superior à precisão do equipamento calibrado em 1-2 graus (resolução recomendada ≥ 0,1 ℃); Prepare ferramentas auxiliares como suportes de calibração, fios.

2. Confirmação das condições ambientais

A temperatura ambiente de calibração deve ser controlada em 23 ℃ ± 5 ℃, umidade relativa ≤ 85%; Não há interferência eletromagnética intensa, luz solar direta ou choque de fluxo de ar (como ar condicionado soprando diretamente), evitando que fatores ambientais afetem a precisão da calibração. Ao mesmo tempo, a temperatura e a umidade ambientais são registradas para facilitar o rastreamento de dados posteriores.

3. pré-tratamento da caixa de ensaio

De acordo com as necessidades de calibração, definir o ponto de temperatura de calibração (geralmente escolher o limite superior, o limite inferior e o ponto médio da faixa de temperatura comum do equipamento, como -40 ℃, 0 ℃, 85 ℃, 150 ℃), a caixa de teste estará vazia, cada ponto de temperatura será constante por mais de 2 horas para garantir a estabilidade inicial da temperatura dentro da caixa.

Métodos específicos de calibração

1. Disposição do sensor de temperatura

Adote o "método de distribuição de nove pontos" para colocar o sensor (aplicável ao espaço de trabalho cúbico convencional): centrou-se no centro geométrico do espaço de trabalho da caixa de teste, colocando um total de nove pontos de medição em cima e baixo, esquerda e direita, nas seis faces dianteiras e traseiras e no centro geométrico. A sonda do sensor deve ser fixada no suporte para evitar o contato direto com a parede da caixa, os tubos de aquecimento e o refrigerador (a uma distância de pelo menos 50 mm da parede da caixa), para garantir que o ponto de medição refleta verdadeiramente a temperatura do espaço de trabalho. Se o tamanho do espaço de trabalho for especial (por exemplo, estreito e comprido), o número e a posição dos pontos de tecido podem ser ajustados adequadamente para garantir a cobertura de toda a área de trabalho eficaz.

2. Termostatos e coleta de dados

① Defina a temperatura de calibração alvo, inicie a caixa de teste e mantenha a temperatura constante por 30min após a temperatura atingir o valor definido (garantir que a temperatura seja totalmente estável). Inicie o coletor de dados, defina o intervalo de amostragem (recomendado 10-30s / vez), coleta contínua de dados de não menos de 30 grupos (tempo total de coleta ≥ 30min), registro sincronizado dos valores de temperatura de cada ponto de medição, temperatura definida e tempo de coleta. Segundo o processo acima, conclua a calibração de todos os pontos de temperatura predefinidos, cada ponto de temperatura coleta dados independentemente para evitar interferências cruzadas.

Processamento de dados e determinação de resultados

Cálculo do desvio de temperatura: o desvio de temperatura de cada ponto de medição = temperatura média do ponto - temperatura definida, o desvio máximo de todos os pontos de medição deve atender aos requisitos padrão (por exemplo, caixa de teste de alta temperatura ≤ ± 2 ° C, caixa de teste de baixa temperatura ≤ ± 3 ° C, de acordo com as especificações e padrões do equipamento). 2. cálculo da volatilidade da temperatura: qualquer ponto de medição no ciclo de coleta entre a temperatura máxima e a temperatura mínima, a volatilidade deve ser ≤ ± 0,5 ° C (requisitos convencionais). Calculação da uniformidade da temperatura: todos os pontos de medição na temperatura média durante o ciclo de coleta, a diferença entre a temperatura média máxima e a temperatura média mínima, a uniformidade deve ser ≤2 ℃ (requisitos convencionais). Se o resultado da calibração exceder o limite padrão, é necessário verificar a falha do equipamento em tempo de parada (como envelhecimento do tubo de aquecimento, deslocamento do sensor, má vedação, etc.), e recalibrar após a manutenção.

Observações de calibração

1. Pontos de segurança

Ao calibrar o ponto de baixa temperatura (por exemplo, -40 ° C, -70 ° C), o operador deve usar luvas antigelo e óculos de proteção para evitar que as partes de baixa temperatura dentro da caixa de contato causem ferimentos congelados; Ao calibrar os pontos de alta temperatura (por exemplo, 150 ° C, 200 ° C), é necessário usar luvas resistentes a altas temperaturas para evitar queimaduras. ② Durante a operação do dispositivo, é proibido abrir a porta da caixa, se necessário ajustar a posição do sensor, primeiro deve suspender o dispositivo e esperar que a temperatura retorne à temperatura ambiente após a operação. Se a caixa de teste usar nitrogênio líquido, refrigerante auxiliar de refrigeração, é necessário verificar a vedação do tubo para evitar que o vazamento de refrigerante desencadeie riscos de segurança.

Evitar fatores de interferência

① Durante o processo de calibração, a caixa de teste deve estar vazia, é proibido colocar qualquer amostra de teste ou itens não relacionados, para evitar que a amostra afete o campo de temperatura dentro da caixa de absorção de calor / descarga de calor. ② O fio do coletor de dados precisa ser ajustado para evitar enrolamento ou contato com a área de alta temperatura / baixa temperatura da parede da caixa, para evitar danos ao fio ou afetar a precisão da medição. Evite a coleta de dados na fase de aquecimento e arrefecimento do equipamento, coleta apenas na fase de termostato após a estabilidade da temperatura para garantir a autenticidade dos dados.

3. Manutenção de equipamentos e equipamentos

① antes e depois da calibração é necessário limpar o interior da caixa de teste, remover a poeira da parede da caixa, manchas, verificar a vedação da porta, se houver envelhecimento, deve ser substituído oportunamente para garantir o desempenho da vedação. ② O sensor de temperatura e o coletor de dados devem ser verificados regularmente para evitar colisões e umidade durante o processo de calibração e serem adequadamente armazenados após o uso. 3 Após a conclusão da calibração, restabeleça a temperatura da caixa de ensaio à temperatura ambiente, desligue a fonte de energia, limpe o local, faça o uso do equipamento e o registro de calibração.

Requisitos do ciclo de calibração

O ciclo de calibração da caixa de ensaio de alta e baixa temperatura é geralmente de 1 ano; Se o equipamento for usado com alta frequência, em ambientes difíceis (por exemplo, altas temperaturas, alta umidade e muita poeira) ou para testes de produtos críticos, é recomendado reduzir o período de calibração para seis meses. A calibração deve ser realizada por um órgão de medição ou profissional qualificado para garantir que os resultados da calibração tenham efeito legal e credibilidade.

V. Resumo

　　Caixa de teste de alta e baixa temperaturaA calibração é um elemento-chave para garantir a confiabilidade dos dados de teste, e é necessário seguir estritamente os padrões nacionais para especificar a conclusão do ponto de tecido, termostato, coleta de dados e processamento. Ao mesmo tempo, concentre-se na preparação pré-calibração e na proteção prática de segurança, evitando vários fatores de interferência para garantir que os resultados de calibração sejam precisos. A calibração regular não só detecta perigos ocultos do equipamento em tempo útil e prolonga a vida útil do equipamento, mas também fornece um forte apoio técnico para a inspeção de qualidade do produto e testes de pesquisa científica.