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三防手持機設計教程之三防手持終端設備抗腐蝕

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2019-01-08 15:08:00

三防手持機設計教程之三防手持終端設備抗腐蝕

三防在電子行業一般指防濕熱、防霉菌、防鹽霧,廣義上凡是環境引起產品的故障都在三防的防護范疇,國外通稱防腐蝕。三防手持機即采用三防設計的手持機。三防手持機設計的出發點是通過設計和材料工藝的綜合選用來達到防水、防塵、防摔等目的。在三防產品設計中,高效的結構設計,不僅可以降低環境對設備性能的影響,還決定產品成本高低,是產品設計的主要內容。

三防產品設計過程中最需考慮的就是抗腐蝕問題,即在三防產品設計論證階段、方案階段、研制階段、定型階段及生產和使用階段都要考慮腐蝕及其控制。這需要通過環境試驗來完成。環境試驗是在試驗室的條件下,模擬三防產品在工作、貯存、運輸、使用及維修過程中所能遇到的各種環境條件,用以檢驗三防產品的環境適應性。

三防產品進行的環境試驗有:

濕熱試驗:用于檢驗三防產品及材料在溫度循環變化、產品表面產生凝露的濕熱條件下使用和存儲的可靠性。通常濕熱試驗不用于確定腐蝕效果,但金屬表面上附留的雜質如加工過程殘留物、灰塵、指紋、手汗等,在濕熱環境可能會誘發腐蝕或加速腐蝕。

 

霉菌試驗:用于檢驗三防產品中非金屬材料及結構件、有機涂層等的抗霉特性,通過試驗找出抗霉特性差的材料與結構件,對其進行更換。

 

鹽霧試驗:鹽霧是指氯化物的大氣。對三防產品金屬材料表面的腐蝕是由于含有的氯離子穿透金屬表面的氧化層和防護層與內部金屬發生電化學反應引起的。鹽霧試驗模擬海洋或含鹽潮濕地區氣候的環境,用于檢驗產品、材料及其防護層抗鹽霧腐蝕能力。通過試驗確定三防產品存在潛在腐蝕隱患的部位,尋找產品設計或工藝缺陷,以便改正。生產過程中,通過鹽霧試驗檢查供應商加工的結構件涂層質量是否滿足產品設計對三防性能的要求。

關于三防設計的具體考慮

1 防潮濕設計

(1)采用噴涂、浸漬、灌封、憎水等工藝對重要器件進行防水處理。

(2) 采用吸濕性較低的電子元器件和結構材料。

(3)對局部防潮要求高的器件采用密封結構。

(4) 改善整機使用環境,如采用空調、安裝加熱去濕裝置等。

(5) 對電子線路板表面浸涂丙稀酸膜層保護劑或硅酮樹脂膜層保護劑,避免潮氣的侵入。

(6) 對不經常使用的設備,應在電氣機柜內放置適量干燥劑,然后用防塵罩套好。

 

2 防霉設計

(1) 控制環境條件來抑制霉菌生長,例如采用防潮、通風、降溫等措施。在機體內部較關鍵的位置使用防霉涂層和封裝防霉劑。經過完善的防霉處理的電氣產品能夠在平均溫度為30℃(86℉)、濕度為80%的環境中持續三年抑制霉菌生長。

(2) 采用抗霉材料,如皮革含有天然有機物,極易受霉菌侵蝕。而無機礦物材料,則不易長霉。

(3) 防霉包裝,對內裝物進行防潮,以降低包裝容器內的相對濕度,并對包裝材料進行防霉處理等。

 

3 防鹽霧設計

(1)采用密封結構

① 電氣產品盡可能安裝在室內,對于室外的電氣產品,外殼應采用熱鍍鋅板和不銹鋼板。

② 電氣機柜達到IP54以上的防護標準,對于一些大功率的電氣產品,可以采用水冷方式,避免因風道設計造成的防護等級降低的情況,使電氣器件工作在一個密封的柜體中,減少鹽霧的侵蝕。

 

(2)采用鹽霧能力強的材料和工藝

① 緊固件及其它配件,采用不銹鋼材質。

② 在電氣設備安裝時,可在導電端子搭接處接觸面涂敷導電膏,這樣可以有效的抗鹽霧腐蝕。

③ 用硅膠絕緣子取代瓷絕緣子。在強電場作用下,瓷絕緣子上的沉積物被電離,形成導電性薄膜,產生電暈放電,使瓷絕緣子表面溫度產生不均勻升高,從而導致絕緣子爆裂。而硅膠絕緣子具有體積小、重量輕、耐污性能好;不需零值測量;所需的爬距比瓷和玻璃絕緣子所需爬距平均少30%。

④ 關鍵的金屬結構件,全部采用熱鍍鋅板或不銹鋼板,增強防鹽霧腐蝕能力,提高機械使用壽命。

 

三防手持機設計的造型應整潔美觀,結構緊湊,立體感強,給人堅固耐用、安全可靠的感覺。它的表面處理不應過于光滑,而應偏于平整中帶點粗糙感,這樣可以增加其表面的摩擦力,使其具備良好的手持握感,不易脫落,便于用戶的使用。同時,工業手持終端設計中,設計人員還需要嚴格按照行業標準來進行各種測試,常見的防水測試、防腐蝕測試、防震測試等,使產品在防水、防震等方面的性能優良,如IP64工業等級,能夠適應各種復雜的作業環境。在人機交互方面三三防手持終端的用戶界面設計需要符合人體工程學,布局合理,標志清晰明確,按鍵舒適,使用戶便于操作,易于讀取信息,提高工作的效率。

三防手持終端設計的出發點便是滿足用戶的使用需求,提升產品的形象,提高產品性能的穩定性,使產品更加堅固耐用,使用更加簡便舒適,安全可靠。設計人員需要從專業的角度思考,如何在滿足產品功能需求的基礎上,并結合客戶的設計需求,設計出客戶滿意、用戶需要的好產品。

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