Prueba de recorrido en la mitad del tiempo

La nueva tecnología de refrigeración con CO₂ en la simulación ambiental no solo cumple con los requisitos del Reglamento de Gases F de la UE para sistemas de refrigeración de un solo nivel, sino que también puede conducir, entre otras cosas, a procesos acelerados en el laboratorio de pruebas. Con el rango de temperatura ampliado de los nuevos armarios de prueba hasta -50°C, es posible realizar cambios en los programas de prueba existentes, lo que en algunos casos conduce a un ahorro de tiempo significativo.

Por ejemplo, en el caso de la IEC 60068-2-14 (Ed. 7), se muestra que los ciclos de prueba pueden realizarse en menos de la mitad del tiempo anteriormente necesario, dependiendo de los parámetros elegidos. Una situación de prueba típica es la prueba de componentes electrónicos con temperaturas previas TA -40°C y TB +85°C según el caso de prueba Na. Gracias a la "Increased Severity" descrita en la norma, el estrés térmico que actúa sobre la muestra puede ajustarse. Los valores de temperatura de la prueba se establecen durante un período determinado por debajo o por encima de las temperaturas objetivo (por ejemplo, -40°C y +85°C). Es importante seleccionar las temperaturas objetivo, a menos que la normativa de prueba indique lo contrario, de IEC 60068-2-1. Basándose en estos datos, la siguiente temperatura preferida sería -50°C. A menudo es útil aplicar la misma diferencia de temperatura de 10 K para el valor superior TBi. Si en los períodos de tiempo "ts*" de la norma de prueba se ajusta la temperatura del armario de prueba temporalmente a -50°C y +95°C, la temperatura del objeto de prueba puede acelerarse considerablemente.

La comparación real de la prueba descrita en armarios de prueba de 600 l, con tecnología de refrigeración R-449A a -40°C y tecnología de CO₂ a -50°C, usando un cubo de aluminio de 10 cm como muestra y un tiempo de retención de t1 = 10 h, arrojó estos valores:

Incluso sin "Increased Severity", el enfriamiento del objeto de prueba con tecnología de CO₂ es aproximadamente tres horas más rápido. Esto se debe principalmente a la caída significativa en la capacidad de refrigeración del sistema R-449A, con una temperatura final posible de -40°C. Toma mucho tiempo enfriar la muestra de -30°C a -40°C.

La reducción adicional en el tiempo de prueba en el ejemplo es posible mediante la pre-temperatura temporal de -50°C. El aire exigente alcanza rápidamente -50°C y solo se regula a -40°C cuando la temperatura central de la muestra se acerca a la temperatura objetivo de -40°C (ΔTs). Para hacer más eficiente la programación, Weiss Technik ofrece un paquete de accesorios que incluye un sensor de temperatura y programas de prueba adecuados para los armarios de prueba.

También se pueden lograr ahorros de tiempo con equipos a -70°C. Sin embargo, el consumo de energía es mayor. Otras reducciones mediante temperaturas de pre-temperatura aún más diferentes son difíciles, ya que pueden provocar una intensificación no deseada de la prueba (especialmente a temperaturas altas). Si la reducción de tiempo no es el parámetro principal, también se puede mejorar la eficiencia aumentando el número de muestras en el armario de prueba, que se enfrían simultáneamente. La mayor potencia de los dispositivos de CO₂, combinada con los cambios en los requisitos normativos, permite una mayor capacidad de prueba. Esto también se aplica a las pruebas según IEC 60068-2-2, casos de prueba Bd y Be.

En caso de reemplazar armarios de prueba, en el caso de un equipo antiguo con una temperatura mínima de -40°C, basta con un reemplazo con tecnología de CO₂ hasta -50°C. En muchos casos, también es posible reemplazar un equipo con una temperatura mínima de -70°C, con costos de inversión significativamente menores. La capacidad de refrigeración de un armario de prueba a -50°C con tecnología de CO₂ es aproximadamente la mitad de la de una cascada a -70°C. Esto es especialmente suficiente para cumplir con los requisitos de IEC 60068-2-1, casos de prueba Ab, Ad y Ae.