Höhenprüfung, Niederdruckprüfung und kombinierte Temperatur-Höhen-Prüfung sind nicht eine Prüfung. Drei Normenfamilien decken sie ab, und jede definiert die Druckbedingung, die Temperaturbedingung und die Annahmekriterien unterschiedlich. Die Kammer folgt der Norm, nicht umgekehrt.
Was reduzierter Druck bei einem Produkt bewirkt
Reduzierter Atmosphärendruck verändert die Wärmeübertragung und Kühlung, die elektrische Isolierung und das Lichtbogenverhalten, Dichtungen und druckempfindliche Strukturen, Motoren und Lüfter, Batterien und Energiespeichersysteme sowie das Verhalten geschlossener Baugruppen. Ein Produkt, das auf Meereshöhe besteht, kann in der Höhe aus jedem dieser Gründe versagen, und das Versagen ist oft die Kombination aus Niederdruck und Temperatur und nicht der Druck allein.
Die typische Höhensimulation reicht vom Meeresspiegel bei 101,3 kPa über 5.000–10.000 m bis zu 50.000 m, abhängig von der Systemleistung.
MIL-STD-810 Methode 500.6 – Niederdruck (Höhe)
In MIL-STD-810H wird die Höhenprüfung durch Methode 500.6 – Niederdruck (Höhe) abgedeckt. Die Methode ist kein festes Profil. MIL-STD-810 verlangt eine technische Anpassung, sodass Höhe, Druck, Dauer und Temperatur aus dem Produktlebenszyklus und der Plattform festgelegt werden und nicht aus einem einzigen Standardwert.
Methode 500.6 wird über Verfahren angewendet, die der Exposition entsprechen:
- Lagerung oder Lufttransport – Integrität von Verpackung und Gehäuse, strukturelle Verformung, Dichtungsleistung, Materialausdehnung und der Funktionszustand nach der Exposition.
- Betrieb oder Luftbeförderung – Verhalten eines in Betrieb befindlichen Elements bei dem festgelegten Niederdruck, einschließlich Anlauf, elektrischem Betrieb, Kühlung, Kommunikation und anormaler Erwärmung.
- Schnelle Druckabsenkung – für Geräte in Druckkammern und bordgestützte Systeme, wobei das Druck-Zeit-Profil aus der zutreffenden Anforderung übernommen wird und nicht aus einer angenommenen Druckabsenkungsrate.
Die Parameter, die vor der Auswahl der Kammer festgelegt werden müssen, sind die Prüfhöhe, der entsprechende Kammerdruck, die Höhenänderungsrate, das zutreffende Verfahren, die Prüfdauer, die Temperatur- und Feuchtebedingungen, die Konfiguration des Prüflings, die Instrumentierung und die Annahmekriterien nach der Prüfung.
IEC 60068-Verfahren für niedrigen Luftdruck
IEC 60068 behandelt niedrigen Luftdruck in Kombination mit Temperatur und nicht als alleinige Höhenangabe. IEC 60068-2-39 deckt kombinierte Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck ab; IEC 60068-2-40 deckt niedrige Temperatur mit niedrigem Luftdruck ab; IEC 60068-2-41 deckt trockene Hitze mit niedrigem Luftdruck ab. Im Verfahren 2-39 überschreitet die Temperaturänderungsrate 1 K/min und die Druckänderungsrate 15 kPa/min nicht. TestEQ-Niederdrucksysteme sind typischerweise für einen Druckeinstellbereich von etwa 5 kPa bis 100 kPa konfiguriert, wobei der endgültige Wert durch das geforderte Prüfprofil festgelegt wird.
RTCA DO-160 Abschnitte 4 bis 6
Für bordgestützte Geräte enthält DO-160G 26 nummerierte Abschnitte. Die Abschnitte 4 bis 6 decken Temperatur und Höhe, Temperaturänderung sowie Feuchte ab, und diese Abschnitte entsprechen der Arbeit mit Klimakammern. Abschnitt 8, Vibration, muss je nach Qualifikationsprogramm möglicherweise mit der Temperatur- und Höhenprüfung integriert werden. DO-160 umfasst außerdem mechanische, elektrische, EMC-, Blitzschutz-, Vereisungs- und Entflammbarkeitsabschnitte, sodass nur die zutreffenden Abschnitte geprüft werden.
Druckregelung und Kammerleistung
Eine Kammer für diese Normen wird durch mehr als ihren niedrigsten erreichbaren Druck spezifiziert. Die Druckregelgenauigkeit wird üblicherweise innerhalb einer Abweichung von ±1–2 % gehalten, die Temperaturintegration erstreckt sich typischerweise von −70 °C bis +150 °C, und die Struktur muss einer Verformung unter Vakuum widerstehen, mit Mehrschichtisolierung, Überdruckschutz, Notentlüftung und Datenerfassung, die für die Zertifizierung exportiert werden kann. Das Arbeitsvolumen richtet sich nach dem Prüfling, der Halterung, der Anzahl der Prüflinge, dem Luftstrom, der Wärmelast und dem Zugang für die Wartung.
Welche Kammer für welche Norm
- Höhen- oder Niederdrucksimulation allein → eine Höhenprüfkammer.
- Kombinierte Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck → eine Niederdruck-Klimakammer, spezifiziert für die vollständige Sequenz nach IEC 60068-2-39.
- Raumfahrt-Hardware, die zusätzlich Vakuum und Temperaturwechsel benötigt → eine thermische Vakuumkammer.
Kontaktieren Sie uns mit der zutreffenden Norm, dem Höhen- oder Druckprofil, dem Temperaturbereich und der Prüflingsgröße, und wir bestätigen die Kammerkonfiguration. Verwandte Geräte: Höhenprüfkammer und thermische Vakuumkammer .
Häufig gestellte Fragen
Was bewirkt ein reduzierter Atmosphärendruck bei einem Prüfling?
Reduzierter Druck verändert die Wärmeübertragung und Kühlung, die elektrische Isolierung und das Lichtbogenverhalten, Dichtungen und druckempfindliche Strukturen, Motoren und Lüfter, Batterien und Energiespeichersysteme sowie das Verhalten geschlossener Baugruppen. Ein Produkt, das auf Meereshöhe besteht, kann in der Höhe versagen, und das Versagen ist oft die Kombination aus Niederdruck und Temperatur und nicht der Druck allein.
Wie wird die Höhenprüfung in MIL-STD-810H behandelt?
In MIL-STD-810H wird sie durch Methode 500.6 – Niederdruck (Höhe) abgedeckt, angewendet über Verfahren für Lagerung oder Lufttransport, Betrieb oder Luftbeförderung sowie schnelle Druckabsenkung. Die Methode ist kein festes Profil – MIL-STD-810 verlangt eine technische Anpassung, sodass Höhe, Druck, Dauer und Temperatur aus dem Produktlebenszyklus und der Plattform festgelegt werden und nicht aus einem einzigen Standardwert.
Welche Änderungsraten legt IEC 60068-2-39 für die kombinierte Niederdruckprüfung fest?
Im Verfahren 2-39 überschreitet die Temperaturänderungsrate 1 K/min und die Druckänderungsrate 15 kPa/min nicht. IEC 60068-2-39 deckt kombinierte Temperatur oder Temperatur und Feuchte mit niedrigem Luftdruck ab; -2-40 deckt niedrige Temperatur mit niedrigem Luftdruck und -2-41 trockene Hitze mit niedrigem Luftdruck ab.
Welche DO-160G-Abschnitte entsprechen der Arbeit mit Klimakammern?
DO-160G enthält 26 nummerierte Abschnitte; die Abschnitte 4 bis 6 decken Temperatur und Höhe, Temperaturänderung sowie Feuchte ab, und diese Abschnitte entsprechen der Arbeit mit Klimakammern. Abschnitt 8, Vibration, muss je nach Qualifikationsprogramm möglicherweise mit der Temperatur- und Höhenprüfung integriert werden, und es werden nur die zutreffenden Abschnitte geprüft.
Welche Druckregelgenauigkeit und welchen Temperaturbereich sollte eine Höhenkammer einhalten?
Die Druckregelgenauigkeit wird üblicherweise innerhalb einer Abweichung von ±1–2 % gehalten, und die Temperaturintegration erstreckt sich typischerweise von −70 °C bis +150 °C, wobei die Struktur einer Verformung unter Vakuum widersteht. TestEQ-Niederdrucksysteme sind typischerweise für einen Druckeinstellbereich von etwa 5 kPa bis 100 kPa konfiguriert, wobei der endgültige Wert durch das geforderte Prüfprofil festgelegt wird.