مقابله با مشکل فرسودگی قطعات حامل در دستگاههای گرمایش پالسی PCB
اگر از لامپهای مادون قرمز برای گرم کردن PCB استفاده میکنید، میدانید که این لامپها مدام روشن و خاموش میشوند؛ یعنی هزاران بار در ساعت دچار تغییرات دمایی شدید میشوند.
این یک چرخه خستهکننده است. مواد مورد استفاده نیز مدام در حال انبساط و انقباض هستند. اگر قطعات حامل فیلامنت قادر به تحمل این فشارها نباشند، دچار تغییر شکل خواهند شد. وقتی که این قطعات تغییر شکل دهند، توزیع گرما در PCB مختل خواهد شد؛ در نتیجه نقاط سردی روی PCB ایجاد میشود و بازدهی تولید کاهش مییابد.
چرا قطعات حامل دچار فرسودگی میشوند؟
مشکل اصلی اینجاست که باید مطمئن شد که قطعات حامل بتوانند این فشارها را تحمل کنند، بدون اینکه حتی یک میلیمتر هم تغییر شکل دهند.
در سیستمهای گرمایش پالسی، فیلامنت نه تنها PCB را گرم میکند، بلکه فشار فیزیکی زیادی نیز بر روی قطعات حامل وارد میکند. ما متوجه شدیم که استفاده از آلیاژهایی که با سرعت یکسانی با شیشه کوارتز انبساط/انقباض داشته باشند، تنها راه مناسب است. اگر فلز سریعتر از شیشه انبساط یابد، احتمال پارگی قطعات حامل وجود دارد.
ما این قطعات را تحت بارهای سنگین قرار میدهیم؛ یعنی هزاران بار در ساعت. شاید پس از ده بار روشن شدن، قطعات حامل کاملاً سالم به نظر برسند؛ اما پس از ده هزار بار، ممکن است دچار تغییر شکل شوند. این تغییرات کوچک، فاصله بین لامپ و PCB را تغییر میدهند؛ این امر میتواند باعث تغییر چند درجهای در دمای سطح PCB شود، و این همان چیزی است که باعث خراب شدن ساختار PCB میشود.
تعادل بین عملکرد و مقاومت
مشکل اینجاست که نمیتوان این مقاومت را بدون هزینه به دست آورد. برای جلوگیری از تغییر شکل قطعات حامل، مجبور شدیم ساختار آنها را بسیار محکمتر کنیم؛ این کار باعث میشود کل دستگاه سنگینتر شود. لطفاً توجه داشته باشید که سعی نکنید این قطعات را در چارچوبهای سبک قرار دهید، بدون اینکه از توانایی چارچوب برای تحمل وزن اضافی مطمئن شوید.
همچنین، تنش نیز مهم است؛ اگر تنش بیش از حد باشد، لامپ در حین کار دچار لرزش میشود؛ اگر تنش کم باشد، انبساط حرارتی باعث شکستن فیلامنت میشود. هدف این است که تعادل مناسبی بین این عوامل برقرار شود.
یک نکته مهم: استفاده از این لامپها در حالت ۱۰۰٪، در واقع به آنها کمک میکند. فرسودگی واقعی در هنگام روشن و خاموش شدن مکرر لامپ اتفاق میافتد. همچنین، مطمئن شوید که فنهای خنککننده واقعاً کار خود را انجام میدهند؛ اگر فنها نتوانند گرما را از قطعات حامل دور کنند، فلز در نهایت نرم شده و شکل خود را از دست خواهد داد.