Slika 1.Samo epoksidna kvalifikacija -otvrdnjavanja- je ispravna u kontroliranim laboratorijskim uvjetima. Kada se kapacitet proizvodne peći dijeli na više SKU-ova, stvarni lijek koji je primila svaka serija možda neće odgovarati kvalifikacijskoj osnovi.
U dokumentu o kvalifikaciji piše 100 stepeni × 2 sata. Proizvodni pogon vodi tri proizvodne linije kroz istu pećnicu. Na dan kada je napunjena serija transformatora, pećnica je već bila u sredini -ciklusa na drugom SKU-u. Operateri su sačekali dok se tekući ciklus ne završi, napunili transformatore i započeli liječenje. Stvarno zadržavanje na temperaturi: 90 minuta. To se dešava utorkom, četvrtkom i većinom petkom. Kvalifikacija nije promijenjena. Materijal nije promijenjen. Ono što se promijenilo je ono što je zapravo proizvedeno.
Nedo-očvršćavanje uzrokovano kompresijom rasporeda je jedina najčešća proizvodna ne-usklađenost u epoksidnom zalivanju koja izmiče ulaznoj inspekciji.Ne pojavljuje se na površini. Ne ispada u-potporu prilikom isporuke. Čini se kao kvar dielektrika ili raslojavanje interfejsa 12 do 36 mjeseci u servisu na terenu - u kojem trenutku je proizvodna serija koja je dovela do toga u potpunosti isporučena i zapisi o liječenju, ako postoje, ne bilježe šta se zapravo dogodilo sa svakom jedinicom.
Šta Under-Cure zapravo radi sa sistemom za zalivanje epoksidom
Unakrsno-povezivanje u sistemu za zalivanje epoksidom nije binarno - ono ne prelazi sa neočvršćenog na potpuno očvršćeno u definisanom vremenu. Stepen konverzije unakrsnih-veza je funkcija vremena, temperature i specifičnog sistema katalizatora ili učvršćivača. Formulacija samo za -očvršćavanje- je dizajnirana tako da, na svojoj nominalnoj temperaturi i trajanju stvrdnjavanja, sistem dostigne ciljni stepen konverzije - koji je tipično definisan rezultujućim vrijednostima Shore D, Tg i dielektrične čvrstoće na TDS-u.
Slika 2.Ne-očvršćavanje od skraćenih toplotnih ciklusa nije vidljivo na površini. Mreža križnih{2}}veza ostaje nekompletna ispod očitavanja površinske tvrdoće, ostavljajući matricu osjetljivom na apsorpciju vlage i smanjenu dielektričnu čvrstoću.
Kada je vrijeme očvršćavanja skraćeno ili je temperatura niža od specifikacije, stupanj konverzije pada ispod cilja. Rezultat je polimerna mreža sa:
Donja gustina križnih-veza- matrica je mekša od specificiranog Shore D. Površina očvršćenog dijela može biti čvrsta, ali gustina podzemnih-poprečnih veza u debelim presjecima može biti znatno niža od očitavanja površine.
Smanjena Tg- temperatura prelaska stakla pada u direktnoj proporciji sa nedovoljno-očvršćavanjem. Sistem ocenjen na Tg 90 stepeni može da proizvede očvrsli deo sa efektivnim Tg od 65-75 stepeni pod skraćenim ciklusom. Iznad stvarnog Tg počinje termičko omekšavanje i ubrzano puzanje.
Smanjena dielektrična čvrstoća- nepotpuno unakrsno-povezivanje ostavlja polarne grupe u matrici koje privlače vlagu. Apsorpcija vlage u očvrslom epoksidu smanjuje otpornost mase i stvara lokalizirane provodne staze.
Oslabljena adhezija na interfejsu podloge- rane faze unakrsnog-povezivanja na supstratu-epoksidnog interfejsa su posebno osjetljive na termičku historiju. Nedo-stvrdnjavanje na interfejsu smanjuje čvrstoću prianjanja, što, u kombinaciji sa termičkim cikličnim stresom, inicira delaminaciju.
Nijedna od ovih promjena nije vidljiva vizualnom inspekcijom. Dielektrični hi{{1}pot test na početnoj isporuci obično će proći nedovoljno{2}}očvrsnuti uzorci, jer je smanjenje dielektrične čvrstoće od ne-očvršćavanja postepeno i sigurnosna margina ugrađena u nivoe napona visokog{4}pota obično to apsorbuje. Kvar se pojavljuje kasnije.
Kako se neuspjeh pojavljuje na terenu
Nedo-kvarovi na polju u epoksidnim-sklopovima prate prepoznatljiv obrazac, iako se rijetko kada ispravno identificira pri prvom istraživanju:
Vremenska linija:Sklopovi se isporučuju bez kvalitetnih izlaza. Jedinice za rane terene funkcionišu normalno. Između 12 i 30 mjeseci rada, grupa vraćanja počinje - ne jedan način kvara, već mješavina povremenih otvaranja, praćenja kvarova na visokonaponskim-površinama i povremenog fizičkog pucanja na interfejsima.
Distribucija kvarova:Greške nisu slučajne u celoj liniji proizvoda. Oni su u korelaciji sa datumima proizvodnje - konkretno, sa serijama koje su proizvedene u periodima velike proizvodnje kada je raspored peći bio pod pritiskom. Ova korelacija se skoro nikada ne identifikuje osim ako neko posebno ne mapira datume vraćanja u odnosu na datume serije proizvodnje i dnevnike peći. U većini fabrika, dnevnici pećnice ne bilježe stvarnu postignutu temperaturu i vrijeme zadržavanja za svaku određenu seriju - samo zadanu vrijednost pećnice i programirano trajanje ciklusa.
Pogrešna identifikacija osnovnog uzroka:Kvar se u početku pripisuje komponenti -, seriji kondenzatora, površinskoj obradi PCB-a, konektoru. Nedo-stvrdnjavanje smjese za zalivanje nije na standardnoj kontrolnoj listi za ispitivanje kvara jer se pretpostavlja da je materijal za zalivanje ispravno očvrsnuo. Analiza poprečnog presjeka vraćenih jedinica može otkriti mekši-od-očekivanog Shore D u zalivanju, ali samo ako ga neko izmjeri na vraćenoj jedinici i uporedi sa referencom. Ovo se retko dešava.
Posljedica je da osnovni uzrok - kompresije planiranja proizvodnje - ostaje neadresiran, a sljedeća serija proizvedena pod sličnim uvjetima ponavlja neuspjeh.
Zašto kvalifikacija jedno-toplotnog{1}}očvršćavanja ne pokriva stvarnost proizvodnje
Kada je epoksidna masa za zalivanje kvalifikovana samo za termičko očvršćavanje, kvalifikacija pokriva jedan specifičan uslov: definisanu temperaturu, definisano vreme zadržavanja i pretpostavljeno opterećenje pećnice. UL certifikat prema kojem je odobrena klasifikacija plamena dobijen je na uzorcima pripremljenim u kontroliranim laboratorijskim uvjetima -, a ne pod varijabilnom termičkom historijom peći zajedničke proizvodnje.
Ovo stvara strukturnu neusklađenost. Kvalifikacioni dokument je izjava o materijalu u kontrolisanim uslovima. Ne govori ništa o tome šta će materijal učiniti kada ti uslovi nisu ispunjeni - jer proces kvalifikacije ne modelira varijabilnost proizvodnje. Jednostruki -sistem toplotnog-otvrdnjavanja epoksida, kada se koristi u proizvodnom okruženju u kojem se ciklus očvršćavanja ne može pouzdano garantovati, radi van svoje kvalifikacijske osnove na statistički predvidljivom broju proizvodnih dana. Kvalifikacija nije pogrešna. Primjena je.
Ispravan inženjerski pristup je odabir materijala čija kvalifikacijska osnova odgovara stvarnim mogućnostima proizvodnog okruženja - da se ne pretpostavi da će proizvodno okruženje biti u skladu sa zahtjevima materijala.
Kako kvalifikacija Dual-Path Cure rješava izloženost
Sistem zalivanja koji je formalno kvalifikovan i za profile stvrdnjavanja ubrzanog stvrdnjavanja i sobne{0}}temperature i topline{1}} uklanja ovisnost o rasporedu iz jednačine usklađenosti. Oba puta stvrdnjavanja - ako su specificirani i potvrđeni - proizvode dio koji zadovoljava ocijenjena svojstva materijala. Operater može izabrati stazu koja je dostupna. Ako je pećnica zauzeta, dio osuši na sobnoj temperaturi. Ako je pećnica dostupna, termička polimerizacija ubrzava protok. Niti jedan izbor ne proizvodi dio-ne-usklađenosti, pod uvjetom da se odabrani raspored izlječenja ispravno prati.
Ova kvalifikaciona struktura je važna iz nekoliko razloga koji nisu neposredne pogodnosti:
UL usklađenost se održava na oba puta.Klasifikacija plamena UL 94 V-0 ne zavisi od puta-- primjenjuje se na očvrsnuti materijal bez obzira na to koji je kvalifikovani raspored očvršćavanja korišten. Certifikacija je na materijalu, a oba rasporeda proizvode isti osušeni materijal.
Evidencija proizvodnje je pojednostavljena.Umjesto praćenja "da li je ova serija primila ispravan ciklus pećnice", proizvodni zapis treba samo da potvrdi koji je od dva kvalifikovana rasporeda primijenjen. Otvor usklađenosti je izbor rasporeda, a ne dnevnik pećnice.
Obuka novih operatera je smanjena.Ne postoji odluka o tome da li je za odgođenu seriju potrebno posebno rukovanje - RT putanja očvršćavanja je zadana za svaku seriju koja se ne može termički-osušiti unutar proizvodnog prozora.
Ograničenje je da RT stvrdnjavanje zahtijeva kontroliranu temperaturu okoline tokom 7-dnevnog perioda. Fluktuacije temperature poda tokom tog prozora su varijabla procesa koja se mora kontrolisati - oni nisu pozadinska buka. Ovo je često nedostatak u implementaciji RT očvršćavanja: očvršćavanje se pokreće, sklop se premješta na policu, a kontrola temperature na toj lokaciji police se ne prati. Podpovršinsko stvrdnjavanje zbog varijacije temperature okoline tokom perioda očvršćavanja na sobnoj temperaturi je pravi način kvara, odvojen od problema planiranja pećnice koji je namjeravao riješiti.
Utvrđivanje da li je vaš trenutni proces izložen
Sljedeći uvjeti ukazuju na to da proizvodna linija možda radi-samo otvrdnjavajući-epoksid van svoje kvalifikacijske osnove:
Pećnica se koristi za više od jedne vrste proizvoda i ciklusi su zakazani u nizu.
Vrijeme zadržavanja stvrdnjavanja je podešeno programom pećnice, ali stvarna temperatura na lokaciji dijela nije potvrđena termoelementom u dijelu posude.
Proizvodni zapisi pokazuju vrijeme početka očvršćavanja, ali ne i potvrđenu temperaturu dijela tokom zadržavanja očvršćavanja.
Veličine serija koje se stavljaju u pećnicu variraju - veća termička masa zahtijeva duže vrijeme rampe da bi se postigla ciljna temperatura, što smanjuje efektivno vrijeme zadržavanja ako se tajmer pokreće pri punjenju pećnice, a ne pri djelimičnoj temperaturi.
Povrati sa terena pokazuju statističku korelaciju sa periodima proizvodnog protoka (-nedjelje velikog obima pokazuju neproporcionalne stope povrata 12-24 mjeseca kasnije).
Nijedno od ovih stanja pojedinačno ne potvrđuje-liječenje. Zajedno, oni ukazuju na sposobnost procesa koju treba formalno procijeniti prije nego što se pretpostavi da trenutna kvalifikacija pokriva stvarnu proizvodnju.
Inženjerske granice dual{0}}sistema
Epoksid sa dvostrukim-stvrdnjavanjem{1}}puta nije zamjenjiv sa termički optimizovanim sistemom sa jednim-stvrdnjavanjem u aplikacijama gdje su termalne performanse primarni pokretač dizajna. Fleksibilne-formulacije za liječenje tipično nisu najviše-Tg ili najviše-RTI opcije u grupi proizvoda. Fleksibilnost rasporeda uključuje inženjerske kompromise-:
RTI rejting- sistem kvalifikovan za RT stvrdnjavanje će obično imati niži RTI od potpuno toplotnog-razvijenog visokog-Tg sistema. Kontinuirana radna temperatura iznad RTI-a je izvan ocjene vijeka trajanja izolacije materijala. Ovo mora odgovarati zahtjevima radne temperature aplikacije.
Minimalna UL debljina- klasifikacija plamena zavisi od debljine-. Uvjerite se da projektirana debljina zalivanja zadovoljava ili premašuje certificirani minimum za specifičnu specificiranu boju.
Kontrola okoline RT stvrdnjavanja- ako se RT stvrdnjavanje koristi kao primarni proizvodni put, temperatura okoline se mora pratiti i dokumentirati kao procesni parametar. Sedmodnevna kura na 18 stepeni proizvodi drugačiji stepen konverzije od 7 dana na 25 stepeni.
Povezani proizvod za dijeljena{0}}okruženja za proizvodnju peći
E532/H532 je dvokomponentna, UL 94 V-0 zapaljiva-epoxy smjesa za zalivanje procijenjena prema UL fajlu E120665, kvalifikovana za očvršćavanje na sobnoj-temperaturi (7 dana na 25 stepeni) i očvršćavanje na temperaturi od 1 stepena {5 stepena} 1 × 1 stepen} 2 sata). RTI je 90 stepeni za električnu, mehaničku i mehaničku čvrstoću. Minimalna sertifikovana debljina je 6,0–6,6 mm u svim bojama.
Pogodan je za sklopove u kojima je primarno ograničenje proizvodnje varijabilnost rasporeda očvršćavanja, radne temperature su kontinuirano ispod 90 stepeni, a debljina dijela za zalivanje spada u UL-certificirani raspon. Ne bavi se zahtjevima za toplotnu provodljivost - dizajni gdje sloj za zalivanje mora provoditi toplinu treba procijeniti E533/H533 (1,5 W/m·K).
→ 🔗E532/H532 Stranica proizvoda - Tehnički podaci, UL certifikat, napomene o primjeni
Ključna inženjerska pitanja
Ako je serija dobila 90 minuta umjesto 120 minuta na temperaturi očvršćavanja, koliko je drugačiji rezultat?
Odgovor zavisi od specifične formulacije i temperature postignute u jezgri lonca -, a ne samo od temperature površine pećnice. Smanjenje zadržavanja od 25% na 100 stepeni može rezultirati smanjenjem efektivnog Tg za 10-20 stepeni, u zavisnosti od kinetike sistema učvršćivača. Ovo nije vidljivo pri vizuelnom pregledu ili početnom dielektričnom testiranju. Jedina pouzdana verifikacija je proizvodnja uzoraka svjedoka u skraćenom ciklusu i mjerenje Shore D i Tg direktno na tim uzorcima.
Može li se nedovoljno očvršćavanje-ispraviti naknadnim-stvrdnjavanjem nakon što je sklop stavljen u rad?
Ne. Nakon što je sklop na terenu,-oporavak zahtijeva njegovo uklanjanje iz aplikacije i podvrgavanje korektivnom termičkom ciklusu - što je nepraktično u većini servisnih okruženja. Nedo-ispravka se mora izvršiti prije nego što se sklop pošalje. Ovo pojačava važnost identifikacije izloženosti tokom proizvodnje, a ne nakon početka vraćanja na teren.
Da li UL certifikat zahtijeva od proizvođača da koristi određeni raspored očvršćavanja?
UL prepoznavanje komponenti potvrđuje svojstva materijala očvrslog jedinjenja, testiranog u kontrolisanim laboratorijskim uslovima. Certifikacija ne nalaže poseban proizvodni raspored očvršćavanja -, već potvrđuje za šta je materijal sposoban kada se pravilno osuši. Kvalifikacija proizvodnog procesa, uključujući validaciju ciklusa očvršćavanja, odgovornost je proizvođača sklopa. Ako proizvodni raspored očvršćavanja ne odgovara validiranim parametrima očvršćavanja materijala, rezultirajući očvrsnuti dio možda neće ponoviti certificirana svojstva, bez obzira na to da li sam materijal posjeduje UL certifikat.
Koja je minimalna dokumentacija potrebna za dokazivanje usklađenosti procesa izlječenja?
U najmanju ruku: dokumentovani i validirani raspored očvršćavanja (temperatura, brzina rampe, vrijeme zadržavanja i metoda potvrde), zapis o stvarnom stanju stvrdnjavanja za svaku proizvodnu seriju (ne samo programirana zadana vrijednost) i periodična provjera očvrsnutih svojstava na uzorcima svjedoka proizvodnje. U UL-navedenim krajnjim proizvodima, tijelo liste može zahtijevati posebne kontrole procesa kao uslov za popis krajnjeg-proizvoda. Ovo treba potvrditi kod relevantnog sertifikacionog tijela prije finalizacije specifikacije proizvodnog procesa.
Sljedeći koraci - Kontaktirajte Fong Yong Chemical
