產(chan)品(pin)怕(pa)潮(chao)濕(shi)環(huan)境(jing)失(shi)效(xiao)?恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)幫(bang)妳(ni)提(ti)前找出(chu)密封性(xing)漏(lou)洞(dong)
在(zai)潮濕環境(jing)中(zhong),許(xu)多(duo)產(chan)品(pin)會出現(xian)性(xing)能(neng)下(xia)降(jiang)、功(gong)能(neng)失(shi)效(xiao)甚(shen)至(zhi)損壞(huai)的(de)情(qing)況(kuang)。手機屏(ping)幕(mu)起(qi)霧(wu)、汽車電子元(yuan)件短(duan)路(lu)、醫(yi)療器(qi)械精度(du)偏(pian)差(cha)…… 這(zhe)些問題(ti)的背後(hou),往往隱(yin)藏(zang)著(zhe)壹個(ge)容(rong)易被(bei)忽視(shi)的關(guan)鍵(jian)因素 —— 產(chan)品(pin)密封性(xing)缺(que)陷。而(er)恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang),正(zheng)是提前發現(xian)這(zhe)些隱(yin)患(huan)的(de) “火(huo)眼金睛(jing)”,它能通(tong)過模擬潮(chao)濕環境(jing),讓密封性(xing)問題(ti)無所(suo)遁形。
壹(yi)、潮(chao)濕環境(jing)如何(he)摧(cui)毀產(chan)品(pin)?從(cong)微(wei)觀(guan)機理(li)看(kan)密封性(xing)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing)
潮(chao)濕(shi)環(huan)境(jing)對產(chan)品(pin)的(de)破壞(huai),本質(zhi)上是水和水汽通(tong)過密封間隙侵(qin)入內部,引發壹(yi)系列(lie)物理或(huo)化(hua)學(xue)變(bian)化(hua)的(de)過程。
對(dui)於(yu)電子設(she)備(bei)而(er)言,水汽會附著(zhe)在電路(lu)板表(biao)面(mian),降(jiang)低絕緣(yuan)電阻(zu),導(dao)致(zhi)短(duan)路(lu)故(gu)障(zhang)。有(you)數(shu)據(ju)顯(xian)示(shi),當(dang)環(huan)境(jing)濕度(du)超(chao)過 85% RH 時(shi),電子元(yuan)件的(de)短路(lu)風險(xian)會增加(jia) 3 倍以上。同時(shi),水汽還(hai)會與金屬引腳發(fa)生(sheng)電化(hua)學(xue)腐蝕(shi),造(zao)成(cheng)接觸不良(liang),如手機充(chong)電接口在(zai)高(gao)濕環境(jing)中(zhong)使(shi)用(yong)半(ban)年(nian)後(hou),故(gu)障(zhang)率(lv)會上升至(zhi) 20%。
對於(yu)精密機械(xie)產(chan)品(pin),水汽侵(qin)入會導(dao)致(zhi)軸(zhou)承、齒(chi)輪等(deng)運動(dong)部件生(sheng)銹,摩擦(ca)系數(shu)增大,引發卡頓或(huo)磨(mo)損。例(li)如,戶(hu)外(wai)傳(chuan)感(gan)器的轉(zhuan)動部件若密封性(xing)不(bu)佳(jia),在(zai)多(duo)雨地區(qu)使(shi)用(yong) 3 個(ge)月就可(ke)能(neng)出現(xian)精度(du)漂移(yi),誤(wu)差(cha)超(chao)過設計(ji)標(biao)準(zhun)的(de) 5 倍。
對於(yu)化(hua)工(gong)或(huo)醫(yi)藥產(chan)品(pin),潮(chao)濕(shi)會導(dao)致(zhi)材料(liao)吸(xi)濕(shi)結塊、藥效(xiao)流(liu)失(shi)甚(shen)至(zhi)化(hua)學(xue)性(xing)質(zhi)改(gai)變(bian)。某(mou)款(kuan)抗(kang)生(sheng)素藥(yao)片在濕(shi)度(du) 75% RH 的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)存(cun)放 1 個月,有效成分含量(liang)下(xia)降(jiang) 15%,直(zhi)接影響(xiang)藥效。
這(zhe)些失(shi)效(xiao)案例(li)的核(he)心(xin)癥(zheng)結(jie),在於(yu)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)或(huo)生(sheng)產(chan)過程中(zhong)存(cun)在細微(wei)的(de)密封性(xing)缺(que)陷 —— 可(ke)能(neng)是殼體拼接處的 0.1mm 縫隙(xi),也可能是密封圈安裝時(shi)的微(wei)小(xiao)偏移(yi)。這(zhe)些缺(que)陷在(zai)常(chang)規環(huan)境(jing)中(zhong)難以察(cha)覺,卻(que)會在長(chang)期高濕環境(jing)中(zhong)成(cheng)為水汽侵(qin)入的 “通(tong)道(dao)”。


二(er)、恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)的(de) “模擬 + 放(fang)大” 能(neng)力(li):讓微(wei)缺(que)陷顯(xian)形
恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)之(zhi)所(suo)以能(neng)提前暴(bao)露密封性(xing)缺(que)陷,關(guan)鍵(jian)在於(yu)它能構建 “加(jia)速(su)劣(lie)化(hua)環(huan)境(jing)”,通(tong)過三個(ge)維(wei)度(du)的(de)設(she)計(ji)放(fang)大密封性(xing)問題(ti):
1. 精準(zhun)控(kong)制(zhi)的(de)高濕(shi)環(huan)境(jing)
試驗(yan)箱(xiang)可(ke)將濕(shi)度(du)穩(wen)定(ding)控(kong)制(zhi)在(zai) 20%~98% RH 範(fan)圍內(nei),且(qie)波(bo)動幅(fu)度(du)≤±2% RH。當(dang)產(chan)品(pin)置於(yu) 95% RH 以上的高(gao)濕環(huan)境(jing)中(zhong)時(shi),水汽會在濃(nong)度(du)差(cha)的(de)驅(qu)動下(xia),加(jia)速(su)向(xiang)密封性(xing)缺(que)陷處滲透。例(li)如,某款(kuan)智(zhi)能手表(biao)在常(chang)規環(huan)境(jing)中(zhong)使(shi)用(yong) 1 年(nian)未(wei)出現(xian)起(qi)霧(wu)問題(ti),但在恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang) 90% RH、40℃的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)測(ce)試 72 小(xiao)時(shi),屏幕(mu)內(nei)部就出(chu)現(xian)了(le)明顯水霧(wu),暴(bao)露出(chu)表(biao)殼與(yu)屏(ping)幕(mu)貼(tie)合(he)處的微(wei)縫(feng)。
2. 溫濕(shi)度(du)循(xun)環(huan)沖(chong)擊(ji)
試(shi)驗(yan)箱(xiang)能(neng)模擬 “高(gao)溫高(gao)濕(shi) — 低(di)溫低(di)濕(shi)” 的(de)循環變(bian)化(hua),如(ru)從(cong) 40℃/90% RH 驟降(jiang)至(zhi) - 10℃/30% RH,再回升(sheng)至(zhi)初始(shi)狀(zhuang)態(tai)。這(zhe)種(zhong)劇(ju)烈的(de)溫濕(shi)度(du)變(bian)化(hua)會導(dao)致(zhi)產(chan)品(pin)殼(ke)體(ti)和密封材料(liao)熱脹冷(leng)縮(suo),使(shi)原(yuan)本細微(wei)的(de)縫隙反復(fu)開合(he),進壹步(bu)加(jia)速(su)水汽侵(qin)入。某汽車燈具(ju)在經(jing)過 10 次這(zhe)樣的(de)循(xun)環(huan)測(ce)試後(hou),內部反射鏡出(chu)現(xian)銹蝕(shi),追(zhui)溯原(yuan)因發現(xian)是密封圈在溫度(du)變(bian)化(hua)中(zhong)產(chan)生(sheng)了(le) 0.05mm 的變(bian)形間(jian)隙(xi)。
3. 長(chang)期持續(xu)的環(huan)境(jing)應(ying)力(li)
根(gen)據(ju)產(chan)品(pin)的(de)預(yu)期(qi)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming),試(shi)驗(yan)箱(xiang)可(ke)進行長(chang)達(da)數(shu)千小(xiao)時(shi)的連(lian)續(xu)測(ce)試。例(li)如,針對(dui)設計(ji)壽(shou)命(ming) 5 年(nian)的(de)戶(hu)外(wai)監(jian)控(kong)攝像(xiang)頭(tou),可在(zai) 60℃/95% RH 的環境(jing)中(zhong)持續(xu)測(ce)試 1000 小(xiao)時(shi)(相(xiang)當(dang)於(yu)加(jia)速(su)模擬 5 年(nian)的(de)潮(chao)濕(shi)侵(qin)蝕(shi))。某品牌攝像(xiang)頭(tou)在測(ce)試至(zhi) 800 小(xiao)時(shi)時(shi),鏡頭模組(zu)出現(xian)水珠(zhu),拆解(jie)後(hou)發現(xian)是線(xian)纜(lan)穿(chuan)線(xian)孔(kong)的密封膠(jiao)老化(hua)開裂(lie),這(zhe)壹缺(que)陷在(zai)常(chang)規檢(jian)測(ce)中(zhong)根(gen)本無法(fa)發現(xian)。
三(san)、不同(tong)行(xing)業(ye)的(de)密封性(xing)測(ce)試標(biao)準(zhun):恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)的(de) “用(yong)武之地”
各(ge)行業(ye)針對(dui)產(chan)品(pin)密封性(xing)的(de)測(ce)試標(biao)準(zhun),都(dou)將恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)列(lie)為(wei)核(he)心(xin)設(she)備(bei):
在(zai)電子行(xing)業(ye),IEC 60068-2-30 標(biao)準(zhun)規(gui)定(ding),電子元(yuan)件需在 40℃/93% RH 的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)測(ce)試 56 天(tian),考核(he)其抗(kang)潮濕(shi)能(neng)力(li)。某藍牙耳機制(zhi)造(zao)商通(tong)過該測(ce)試,發現(xian)充(chong)電盒(he)的(de) USB 接口密封塞存在設(she)計(ji)缺(que)陷,經(jing)改(gai)進後(hou),產(chan)品(pin)在(zai)高(gao)濕(shi)地區(qu)的(de)售(shou)後(hou)故(gu)障(zhang)率(lv)下(xia)降(jiang)了(le) 65%。
在汽車行業(ye),ISO 16750-4 要(yao)求車載電子設(she)備(bei)在(zai) - 40℃~85℃、濕度(du) 5%~95% RH 的(de)範(fan)圍內(nei)進行循(xun)環(huan)測(ce)試。某車企的(de)車載導(dao)航系(xi)統(tong)在(zai)測(ce)試中(zhong)出(chu)現(xian)屏(ping)幕(mu)閃(shan)爍(shuo),最(zui)終(zhong)定(ding)位為 PCB 板防(fang)護塗(tu)層(ceng)的針孔(kong)缺陷,及(ji)時(shi)調整噴(pen)塗(tu)工(gong)藝(yi)後(hou),通(tong)過了(le)嚴(yan)苛的(de)準(zhun)入測(ce)試。
在醫(yi)療器(qi)械行業(ye),ISO 13485 標(biao)準(zhun)要(yao)求(qiu)手術(shu)器(qi)械(xie)在(zai) 30℃/70% RH 的環(huan)境(jing)中(zhong)存(cun)放 30 天(tian),驗(yan)證其無(wu)菌(jun)包裝的(de)密封性(xing)。某(mou)款(kuan)縫合(he)針包裝在(zai)試(shi)驗(yan)中(zhong)被(bei)檢出包裝膜與(yu)紙塑復(fu)合(he)材料(liao)的熱(re)封邊有微(wei)漏(lou),避(bi)免(mian)了(le)因包裝破損導(dao)致(zhi)的(de)滅菌(jun)失(shi)效(xiao)風險(xian)。
這(zhe)些標(biao)準(zhun)的(de)實(shi)施(shi),正(zheng)是利(li)用(yong)恒(heng)溫恒(heng)濕試(shi)驗(yan)箱(xiang)的(de)環(huan)境(jing)模擬能(neng)力,將產(chan)品(pin)在(zai)實(shi)際使(shi)用(yong)中(zhong)可(ke)能遇到的潮(chao)濕風險(xian),壓(ya)縮(suo)到數(shu)天(tian)或(huo)數(shu)周的測(ce)試周期內,為(wei)產(chan)品(pin)上市前的改(gai)進提供數(shu)據(ju)支(zhi)撐。


