Lehekülje ülevaade
Elektroonika kapseldamise projektides valitakse sageli kõrgem Shore D kõvadus, et suurendada tajutavat vastupidavust ja konstruktsiooni kaitset. Pikaajalised töökindluse testid- näitavad aga sageli, et liigne jäikus võib põhjustada pingekontsentratsiooni ja liideste väsimust. Selles artiklis käsitletakse, miks ainult kõvadus ei taga pikaajalist-jõudlust.
Võtmed kaasavõtmiseks
- Kõrgem Shore D näitab jäikust, mitte vastupidavust
- Suurenenud jäikus võimendab pingeülekannet termilise tsükli ajal
- Pikaajaline{0}}usaldusväärsus sõltub pingejaotusest, mitte taandekindlusest
- Mehaaniline mittevastavus ja geomeetria ajami tõrkerežiimid
Joonis 1.Tüüpiline näide stressi kontsentratsiooni käitumisest suure-jäikusega pottide süsteemides pikaajalistes-termilistes tingimustes.
Miks valitakse sageli kõrge kõvadus
Hanke spetsifikatsioonides seostatakse kõrgemaid Shore D väärtusi tavaliselt:
- Suurenenud konstruktsiooni tugevus
- Parem mehaaniline kaitse
- Suurem löögikindlus
Need eeldused viivad lihtsustatud valikuloogikani:
Kõrgem kõvadus võrdub suurema töökindlusega.
See tõlgendus jätab aga tähelepanuta süsteemi{0}}tasandi stressikäitumise.
Mida pikaajaline{0}}testimine sageli paljastab
Pikendatud termotsükli või võimsustsükli katsete ajal näitavad jäigad pottimissüsteemid sageli:
- Liidese mikro{0}}pragunemine
- Servad valgendavad või stressijäljed
- Jooteliigese väsimus
- Delaminatsioon geomeetriliste piirangute lähedal
Neid rikkeid ei põhjusta ebapiisav kõvadus.
Need on põhjustatudpinge kuhjumine liigse jäikuse tõttu.
Joonis 2.Mõõduka ja kõrge Shore D kapseldussüsteemide pingejaotuse erinevuste esinduslik võrdlus.
Vaatluse taga olev mehaanika
Kõrgem Shore D kõvadus on tavaliselt korrelatsioonis:
- Kõrgem elastsusmoodul
- Vähendatud vastavus
- Madalam deformatsioonivõime
Piiratud kapseldatud sõlmede korral toob see kaasa:
- Suurenenud jõuülekanne komponentidele
- Võimendatud soojuspaisumise mittevastavus
- Kontsentreeritud pinge teravate geomeetriate korral
Korduvate termiliste tsüklite jooksul muutub see pinge kogunemine domineerivaks usaldusväärsuse teguriks.
Tehniline tähendus
Kõvadust tuleks tõlgendada jäikuse indikaatorina -, mitte vastupidavuse garantiina.
Kui nõutakse pikaajalist{0}}kindlust, peavad insenerid hindama:
- Poti paksus
- Komponentide geomeetria
- CTE mittevastavus
- Piiripiirangu tingimused
Materjali valik peaks olema kooskõlas stressijuhtimise strateegiaga, mitte numbrilise hierarhiaga.
