冷熱沖擊試驗箱主要適用于軍工、航天、科研等領(lǐng)域，通過溫度快速轉(zhuǎn)換實現(xiàn)溫變的轉(zhuǎn)換對產(chǎn)品所造成的破壞性。其溫度恢復(fù)時間5min，從高溫區(qū)到低溫區(qū)的轉(zhuǎn)換時間性在15s甚至更短的變溫指標。是一般高低溫箱望塵莫及的。從而，冷熱沖擊試驗箱成為環(huán)境試驗設(shè)備行業(yè)的zui具高難度滿足要求zui復(fù)雜的產(chǎn)品之一。
  環(huán)境試驗設(shè)備所提供環(huán)境條件的可重復(fù)性是由國家計量檢定部門依據(jù)國家技術(shù)監(jiān)督機構(gòu)所制定的檢定規(guī)程檢定合格后提供保證。為此，必須要求環(huán)境試驗設(shè)備能滿足檢定規(guī)程中的各項技術(shù)指標及精度指標的要求，并且在使用時間上不超過檢定周期所規(guī)定的時限。
  顧名思義，分高溫、低溫兩種，高溫大家都知道采用鎳鉻合金絲電加熱器即可完成150℃、200℃、300℃的高溫。低溫成了衡量產(chǎn)品的zui佳手段，為了保證試驗箱降溫速率與試驗質(zhì)量，冷熱沖擊試驗箱采用一套進口德國半封閉壓縮機所組成的二元復(fù)疊式風冷制冷系統(tǒng)。復(fù)疊式制冷系統(tǒng)包含一個高溫制冷循環(huán)和一個低溫制冷循環(huán)，其連接容器為蒸發(fā)冷凝器，蒸發(fā)冷凝器是也到能量傳遞的作用，將工作室內(nèi)熱能通過兩級制冷系統(tǒng)傳遞出去，實現(xiàn)隆溫的目的。制冷系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用能量調(diào)節(jié)技術(shù)，一種行之有效的處理方式既能保證在制冷機組正常運行的情況下又能對制冷系統(tǒng)的能耗及制冷量進行有效的調(diào)節(jié)，使制冷系統(tǒng)的運行費用和故障率下降到較為經(jīng)濟的狀態(tài)；并采用R404A（高溫循環(huán)）、R23（低溫循環(huán)）環(huán)保制冷劑，在保證試驗效果的同時又有環(huán)保意識。

    在開展裝備的可靠性工作中，可靠性試驗是其主要工作內(nèi)容，可靠性試驗工作貫穿于裝備的全壽命周期，雖然在花費的時間上占研制周期的比例較長，所花費用也較大，但是從提高和保證產(chǎn)品質(zhì)量的角度來說，效費比是比較高的，開展可靠性試驗的經(jīng)濟效益和社會效益都十分顯著。

    因此，現(xiàn)代裝備的可靠性試驗工作越來越多，在了解裝備可靠性、分析裝備故障、提高裝備可靠性、評價裝備可靠性水平等工作中，大量開展了環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性摸底試驗、可靠性強化試驗、可靠性增長試驗、可靠性鑒定試驗、正常使用應(yīng)力壽命試驗或加速壽命試驗等工作。

    在這些可靠性試驗工作中，經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的問題，通過不斷改進，逐步積累了較多的可靠性試驗工作的實踐經(jīng)驗，這是人們智慧的凝聚，這是一筆寶貴的財富，對今后開展可靠性試驗工作具有重要的指導(dǎo)作用。

    環(huán)境應(yīng)力篩選的實踐經(jīng)驗

    1．環(huán)境應(yīng)力篩選主要適用于電子產(chǎn)品，也可用于電氣、機電、光電和電化學(xué)產(chǎn)品。

    2．環(huán)境應(yīng)力篩選主要用于產(chǎn)品的研制階段和生產(chǎn)階段。

    3．電子產(chǎn)品的環(huán)境應(yīng)力篩選以GJB1032為基礎(chǔ)，根據(jù)受篩產(chǎn)品特點進行適當?shù)募舨?。非電子產(chǎn)品環(huán)境應(yīng)力篩選尚沒有相應(yīng)的標準，其篩選應(yīng)力種類和量值只能借鑒GJB1032并結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點確定。對于已知脆弱、經(jīng)受不住篩選應(yīng)力的硬件，可以降低應(yīng)力或不參與篩選，不參與篩選的硬件必須在適當?shù)奈募姓f明。

    4．環(huán)境應(yīng)力篩選的效果主要取決于施加的環(huán)境應(yīng)力、電應(yīng)力水平和檢測儀表的能力。施加的環(huán)境應(yīng)力和電應(yīng)力的大小決定了能否將潛在缺陷變?yōu)楣收?；檢測能力的大小決定了能否將已變成故障的潛在缺陷準確地找出來。

    因此，環(huán)境應(yīng)力篩選可看作是質(zhì)量控制檢查過程的延伸。

    5．環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)在每一組裝層次上100%地進行，以剔除低層次產(chǎn)品組裝成高層次產(chǎn)品過程中引入的缺陷和接口方面的缺陷，對備件也應(yīng)實施相應(yīng)層次的環(huán)境應(yīng)力篩選。

    6．環(huán)境應(yīng)力篩選所使用的環(huán)境條件和應(yīng)力施加程序應(yīng)著重于能發(fā)現(xiàn)引起早期故障的缺陷，而不需對使用環(huán)境應(yīng)力進行準確模擬。環(huán)境應(yīng)力一般是依次施加，并且環(huán)境應(yīng)力的種類和量值在不同裝配層次上可以調(diào)整。

    7．應(yīng)制定環(huán)境應(yīng)力篩選大綱，大綱中應(yīng)確定每個產(chǎn)品的最短環(huán)境應(yīng)力篩選時間、無故障檢驗時間，以及每個產(chǎn)品的最長環(huán)境應(yīng)力篩選時間。

    8．對研發(fā)階段的環(huán)境應(yīng)力篩選結(jié)果應(yīng)進一步深入分析，作為制定生產(chǎn)中環(huán)境應(yīng)力篩選大綱的基礎(chǔ)。

    對生產(chǎn)階段環(huán)境應(yīng)力篩選的結(jié)果及實驗室試驗和使用信息也應(yīng)定期進行對比分析，以便及時調(diào)整環(huán)境應(yīng)力篩選大綱，始終保持進行比較有效的篩選。

    可靠性研制試驗的實踐經(jīng)驗

    可靠性研制試驗包括可靠性增長摸底試驗（或可靠性摸底試驗）、可靠性強化試驗（RET）或高加速壽命試驗（HALT），也包括結(jié)合性能試驗、環(huán)境試驗而開展的可靠性試驗。

    但以時間短、效率高、費用低的可靠性強化試驗（RET）或高加速壽命試驗（HALT）為主。

    1.在研制階段應(yīng)盡早開展可靠性研制試驗，通過試驗、分析、改進（TAAF）過程來提高產(chǎn)品的固有可靠性。

    2.可靠性研制試驗是產(chǎn)品研發(fā)試驗的組成部分，應(yīng)盡可能與產(chǎn)品的研發(fā)試驗結(jié)合進行，以便節(jié)約試驗時間、提高試驗效率、降低試驗費用。

    3.應(yīng)制定可靠性研制試驗方案，并對可靠性關(guān)鍵產(chǎn)品，尤其是新技術(shù)含量較高的產(chǎn)品實施可靠性研制試驗。

    4.可靠性研制試驗盡可能采用加速應(yīng)力進行，即開展可靠性強化試驗（RET）或高加速壽命試驗（HALT），以盡快找出產(chǎn)品的薄弱環(huán)節(jié)或驗證設(shè)計余量。

    5.可靠性強化試驗（RET）或高加速壽命試驗（HALT）可以采用三軸六自由度振動與高溫變率的強化試驗設(shè)備，也可采用常規(guī)的溫度、濕度、振動三綜合試驗設(shè)備。

    可靠性增長試驗的實踐經(jīng)驗

    1.可靠性增長試驗應(yīng)有明確的增長目標和增長模型，重點是進行故障分析和采取有效的設(shè)計改進措施。

    2.可靠性增長試驗必須在受控的條件下進行。由于可靠性增長試驗的時間長、費用高，所以要選擇試驗對象、要有充足的研制周期、要有足夠的試驗經(jīng)費。

    3.為了提高任務(wù)可靠性，應(yīng)把糾正措施集中在對任務(wù)有關(guān)鍵影響的故障模式上；為了提高基本可靠性，應(yīng)把糾正措施的重點放在頻繁出現(xiàn)的故障模式上。如果要同時達到任務(wù)可靠性和基本可靠性預(yù)期的增長要求，應(yīng)該權(quán)衡這兩方面的工作。

    4.成功的可靠性增長試驗可以代替可靠性鑒定試驗。

    可靠性驗證試驗的實踐經(jīng)驗

    可靠性驗證試驗包括可靠性鑒定試驗和可靠性驗收試驗，也都是統(tǒng)計試驗。工程上開展較多的是可靠性鑒定試驗。

    1．可靠性鑒定試驗所需的試驗時間長、試驗費用高，不可能要求系統(tǒng)中的所有產(chǎn)品均進行可靠性鑒定試驗，一般僅對影響系統(tǒng)安全或任務(wù)完成的新研、有重大改進的關(guān)鍵產(chǎn)品。其中多數(shù)是電子產(chǎn)品和機電產(chǎn)品。

    2．能組成系統(tǒng)的盡量按系統(tǒng)考核，對于不能在實驗室進行鑒定試驗的分系統(tǒng)，可對其中關(guān)鍵組件(如外場可更換單元（LRU）)進行實驗室可靠性鑒定試驗，其他組件的可靠性可利用外場使用數(shù)據(jù)進行綜合評估，以確定產(chǎn)品是否達到規(guī)定的可靠性指標。

    3．對于可靠性鑒定試驗一般采取定時截尾方案，而對于可靠性驗收試驗一般采用定時截尾試驗方案或序貫截尾試驗方案。

    使用方風險和承制方風險一般選取20%；對于可靠性指標非常高的產(chǎn)品（如MTBF大于1000小時），而承制單位可靠性控制嚴格，對產(chǎn)品可靠性有把握，為了節(jié)約經(jīng)費和進度，使用方風險和承制方風險可以選取30%，或用實驗室試驗和外場使用數(shù)據(jù)結(jié)合進行綜合評估。

    4．可靠性驗證試驗剖面應(yīng)盡可能模擬產(chǎn)品真實的使用環(huán)境，包括環(huán)境應(yīng)力和工作應(yīng)力。

    5．遵循試驗應(yīng)力的確定準則。在制定試驗方案時，應(yīng)按照實測應(yīng)力→估計應(yīng)力→參考應(yīng)力這樣一個順序來選取，次序不能顛倒，即有充足的實測數(shù)據(jù)時，應(yīng)優(yōu)先選取實測應(yīng)力；

    在無法得到實測應(yīng)力時，方可采用相似產(chǎn)品測得并經(jīng)分析處理后的估計應(yīng)力；只有在無法得到實測應(yīng)力或估計應(yīng)力時，方可采用GJB899A-2009給出的應(yīng)力或GJB899A-2009提供的數(shù)據(jù)與公式計算出的參考應(yīng)力。

    6．可靠性驗證試驗過程中如發(fā)生故障，只能修復(fù)，一般不能進行設(shè)計改進。否則，試驗應(yīng)從新開始。

    7．無論試驗最終結(jié)果是接受，還是拒收，對試驗中發(fā)生的所有故障都應(yīng)予以高度的重視，并積極采取相應(yīng)的措施。

    8．可靠性驗證試驗得出的可靠性特征量的置信度很大程度上取決于檢測的準確性、檢測手段的完善程度以及受試產(chǎn)品被檢測的次數(shù)。由于檢測是確定產(chǎn)品是否故障及相關(guān)的工作時間所必需的，因此在產(chǎn)品的試驗大綱中要規(guī)定檢測方法、檢測的時間間隔和要求等。

    壽命試驗的實踐經(jīng)驗

    1.產(chǎn)品壽命試驗是一項周期長，需要較多投入的工作。因此，研發(fā)過程中，應(yīng)對所選擇的配套產(chǎn)品進行重要性分析，對于影響系統(tǒng)使用安全和嚴重影響任務(wù)完成的產(chǎn)品開展壽命試驗。

    2.壽命試驗考核的是產(chǎn)品的壽命指標，而不是產(chǎn)品的保證期。產(chǎn)品保證期是承制方對其產(chǎn)品實行包修或包換的責任期限，不應(yīng)與產(chǎn)品的壽命混為一談。

    3.當前有相當多的產(chǎn)品，制定其壽命試驗條件的依據(jù)不足，壽命試驗量值過高或過低，均可能導(dǎo)致壽命試驗達不到預(yù)期目的。因此，應(yīng)加強根據(jù)產(chǎn)品的壽命剖面，科學(xué)、合理地確定產(chǎn)品試驗剖面方法的研究。

    4.目前基于失效的加速壽命試驗得到人們的高度重視，但要合理地選擇加速的應(yīng)力、建立準確的物理化學(xué)模型，現(xiàn)仍處于應(yīng)用研究階段。實際應(yīng)用時應(yīng)進行權(quán)衡分析，開展專項評審，慎重開展工作。

注意事項

1、電源

（1）高低溫試驗箱電源使用三相五線制，設(shè)備電纜為四芯線，三根相線，一根零線。請注意零線區(qū)分。因設(shè)備部分負載和控制系統(tǒng)為單相，接錯零線將會導(dǎo)致設(shè)備不工作和損壞。

（2）本設(shè)備接地線有接地線柱，確保設(shè)備良好接地可使設(shè)備安全可靠。零線、地線接錯將會導(dǎo)致設(shè)備非正常工作。

（3）因用戶場地等因素需延長電纜，請確保所用延長線和電源的額定參數(shù)可滿足產(chǎn)品的電源需求。

2、場地

（1）本設(shè)備使用過程中會產(chǎn)生大量熱量。請將設(shè)備按照在通風良好的地方。

（2）請勿靠近易燃材料或易爆環(huán)境中使用本設(shè)備。

（3）請勿在強磁場和強烈振動環(huán)境中使用。

使用安全信息：

1.請勿將試品電源接入設(shè)備電源中，否則會增加設(shè)備電源負荷。除非設(shè)備留有試品電源接口。

2.嚴禁試驗易燃、易爆、高腐蝕、強輻射物品。

3.設(shè)備通電狀態(tài)下或運行過程中請勿搬運、檢修。

1、高溫燙傷，冷熱沖擊試驗箱在做高溫試驗時箱內(nèi)溫度很高。試驗過程中或測試剛結(jié)束時，如需打開箱，開門要特別小心，切記，順著們開啟的方向行走，以免燙傷。

2、低溫凍傷，冷熱沖擊試驗箱在做低溫試驗時箱內(nèi)溫度很低。試驗過程中或試驗剛結(jié)束時，如需打開箱門要特別小心，以免凍傷。

3、高溫燙傷，冷熱沖擊試驗箱在做高溫試驗時箱內(nèi)溫度很高。試驗過程中或試驗剛結(jié)束時，如需打開箱門要特別小心，以免燙傷。

4、觸電，雖然設(shè)備具有健全的防觸電措施，但是仍然需要注意，尤其是電器控制系統(tǒng)，工作情況下，切勿觸摸電器部分。

保養(yǎng)方法

a.冷熱沖擊試驗機冷凍機組之散熱器(冷凝器) 應(yīng)定期保養(yǎng), 保持清潔。灰塵粘糊冷凝器會使壓縮機高壓開關(guān)跳脫而產(chǎn)生誤報警，冷凝器應(yīng)定期每月保養(yǎng),利用真空吸塵器將冷凝器散熱網(wǎng)片上附著之其塵吸除或開機后使用質(zhì)硬的毛刷刷之或用高壓氣嘴吹干凈灰塵。

　　b.開關(guān)門或從爐內(nèi)取測試物時，不得讓物品與門上膠邊接觸，以防膠邊被破壞和縮短壽命.
　　c.機身周圍和底部的地面要隨時保持清潔，以免大量灰塵吸入機組內(nèi)產(chǎn)生意外事故和降低性能.
　　d.冷熱沖擊試驗機冷凍系統(tǒng)是本機的核心，請半年巡檢一次所有銅管有無泄漏雪種情況，各嗽叭接頭、焊接口，如有油漬外泄，請通知本公司或直接處理之.
　　e.配電盤之大電流接點，配電室內(nèi)每年至少清潔檢修一次以上，接點的松動會使整個設(shè)備處于危險工作狀態(tài)，輕則燒壞組件，重則發(fā)生火災(zāi)、報警、人身傷害非常危險. 清潔時清利用吸塵器將室內(nèi)灰塵吸除即可。
　　f.冷熱沖擊試驗機配電箱內(nèi)的兩個超溫保護器設(shè)定值請不要隨便調(diào)試，出廠時已調(diào)好，此保護開關(guān)是保護加熱管空焚和警報之用. 設(shè)定點=溫度設(shè)定點20℃～30℃ 。
　　h.冷熱沖擊試驗機當試驗產(chǎn)品時間到達后取產(chǎn)品時，必須在關(guān)機狀態(tài)下且工作人員一定要戴好干燥、防電、耐溫手套進行取放產(chǎn)品.
　　i.冷熱沖擊試驗機箱體內(nèi)外部的清潔與保養(yǎng)。
　　j.冷熱沖擊試驗機在操作前應(yīng)先將內(nèi)部雜質(zhì)(物) 清除。
　　k.配電室內(nèi)每年至少清潔一次以上, 清潔時請利用吸塵器將室內(nèi)灰塵吸除即可。箱體外部每年必須清洗一次以上, 清洗時用肥皂水擦拭即可。

上一篇：恒溫恒濕箱操作時需要注意的細節(jié)...

下一篇：冷熱沖擊試驗箱技術(shù)參數(shù)