在生產(chǎn)、搬運、運輸以及使用過程中,電子產(chǎn)品都會遭受不同程度的機械沖擊。為評估產(chǎn)品對這些沖擊的耐受能力,機械沖擊試驗利用專用設備模擬實際沖擊情境。
眾多領(lǐng)域的產(chǎn)品均需要進行此類試驗,包括但不限于電工電子、軍工設備、軌道交通、風電設備、艦船設備、電力設備、光伏設備、汽車電子、氣象儀器和智能裝備等。
機械沖擊試驗的核心目的在于模擬產(chǎn)品在運輸過程中可能遭遇的沖擊,并通過分析沖擊波瞬間暫態(tài)力量的交換,來評估產(chǎn)品承受外界沖擊環(huán)境的能力。此試驗有助于揭示產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)弱點、功能退化情況,以及產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強度、外觀抗沖擊和跌落等特性。此外,它還能實際評估產(chǎn)品的可靠性并監(jiān)控生產(chǎn)線產(chǎn)品的一致性。
為衡量產(chǎn)品耐受沖擊的能力,機械沖擊試驗通過控制加速度和脈寬來實現(xiàn)。同時,結(jié)合沖擊分析和跌落數(shù)據(jù),可以進一步評估產(chǎn)品包裝的強度。
按照實驗脈沖的波形,機械沖擊試驗大致可分為弦波沖擊試驗、波沖擊試驗和鋸齒波沖擊試驗。此外,還存在其他不適用于上述分類的沖擊試驗,如斜面沖擊、彈簧錘沖擊和擺錘沖擊等。
機械沖擊可能導致產(chǎn)品失效,表現(xiàn)為鄰近組件相互碰撞導致?lián)p壞、電性絕緣破壞或電介質(zhì)強度及電磁特性改變、結(jié)構(gòu)過度負荷而長久變形、材料疲勞破壞加速以及摩擦性能改變等。
關(guān)于機械沖擊試驗的標準,主要有GB/T 2423.5、GB/T 2423.6、IEC 60068-2-27、EIA-364-27和JESD 22-B104C等。這些標準為試驗提供了明確的指導和規(guī)范。
機械沖擊試驗的分類:
機械沖擊試驗,依據(jù)實驗脈沖波形的特性,可大致劃分為以下幾類:
1. 弦波沖擊試驗:在此類測試中,所產(chǎn)生的脈沖波形為半個正弦波,因此得名。
2. 梯形波沖擊試驗:該試驗的波形類似于梯形,亦被稱為方形波沖擊試驗。
3. 鋸齒波沖擊試驗:此試驗的波形為后峰鋸齒波。
此外,還存在一些不適用于上述分類的機械沖擊試驗。在狹義上,機械沖擊試驗通常僅指上述三種波形的機械沖擊或碰撞試驗,分別對應國標GB/T2423.5和GB/T2423.6。然而,在實際應用中,還存在許多其他被歸類為沖擊測試的標準,如斜面沖擊、彈簧錘沖擊、擺錘沖擊等。