恒溫恒濕彎折試驗機作為檢測 FPC、線纜等柔性材料在復(fù)雜環(huán)境下耐彎折性能的核心設(shè)備,其工作原理圍繞 “環(huán)境精準(zhǔn)模擬 + 動態(tài)彎折測試 + 數(shù)據(jù)實時采集" 三大核心模塊展開,通過多系統(tǒng)協(xié)同實現(xiàn)對材料可靠性的科學(xué)評估。 一、環(huán)境模擬系統(tǒng):復(fù)刻溫濕度工況
設(shè)備通過雙級壓縮制冷系統(tǒng)與電加熱模塊實現(xiàn)溫度控制:制冷系統(tǒng)采用 R410A 環(huán)保制冷劑,通過壓縮機將制冷劑壓縮為高溫高壓氣體,經(jīng)冷凝器散熱后變?yōu)橐簯B(tài),再通過膨脹閥節(jié)流降壓,進入蒸發(fā)器吸收箱內(nèi)熱量實現(xiàn)降溫;加熱模塊則通過 PID 溫控器調(diào)節(jié)鎳鉻合金加熱管功率,精準(zhǔn)補償箱內(nèi)熱量損失,使溫度穩(wěn)定在 - 40℃~150℃范圍內(nèi),控溫精度可達 ±0.5℃。
濕度控制采用蒸汽加濕 + 轉(zhuǎn)輪除濕組合方案:加濕時通過超聲波霧化器產(chǎn)生微米級水霧,經(jīng)風(fēng)機送入試驗箱;除濕時利用硅膠轉(zhuǎn)輪吸附空氣中水分,再通過再生加熱將水分排出,使相對濕度保持在 20%~98% RH,濕度波動≤±2% RH,確保試驗環(huán)境與實際應(yīng)用場景高度一致。


二、彎折執(zhí)行系統(tǒng):實現(xiàn)動態(tài)力學(xué)加載
彎折機構(gòu)由伺服電機 + 凸輪傳動組件驅(qū)動,根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)(如 IPC-TM-650)設(shè)定彎折角度(0°~180°)、頻率(1~30 次 / 分鐘)及次數(shù)(可達 10 萬次)。試樣通過專用夾具固定,夾具可調(diào)節(jié)夾持力度,避免試樣滑移或損傷;伺服電機通過編碼器實時反饋轉(zhuǎn)速,配合 PLC 控制系統(tǒng)精準(zhǔn)控制凸輪轉(zhuǎn)動,帶動試樣完成往復(fù)彎折運動,確保每次彎折軌跡的一致性,模擬材料在實際使用中的彎曲應(yīng)力。
三、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng):保障測試精準(zhǔn)性
設(shè)備搭載高精度傳感器組與工業(yè)觸摸屏控制系統(tǒng):力傳感器實時監(jiān)測彎折過程中試樣所受張力,位移傳感器記錄彎折幅度偏差,溫濕度傳感器持續(xù)采集箱內(nèi)環(huán)境參數(shù);所有數(shù)據(jù)傳輸至 PLC 主控制器,經(jīng)算法處理后在觸摸屏上實時顯示,若出現(xiàn)參數(shù)超差(如溫濕度波動過大、彎折力度異常),系統(tǒng)會自動報警并暫停測試,同時生成測試報告,記錄彎折次數(shù)、環(huán)境參數(shù)、失效時間等關(guān)鍵數(shù)據(jù),為材料性能分析提供量化依據(jù)。
三大系統(tǒng)通過工業(yè)總線實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通,形成 “環(huán)境 - 加載 - 監(jiān)測" 閉環(huán)控制,確保在精準(zhǔn)模擬溫濕度環(huán)境的同時,對材料彎折性能進行高效、可靠的測試,為柔性材料的質(zhì)量改進與可靠性設(shè)計提供核心技術(shù)支撐。