摘要:数码产品的多样化丰富了数码产品的功能。为满足顾客的需求,提升产品自身的竞争力,具有特殊功能的数码产品被大量投放到市场上,这其中就包括了防水电子产品。要想使防水电子产品的防水性能符合相关的规定,就需要对其进行检测。本文以防水相机为例,对检测的方式和步骤进行重点介绍。
关键词:防水性能;检测方案;泄露
大众使用的防水相机主要是防滴H型以及防沫型,涉及的主要是生活防水。而水下摄影等活动的兴起在一定程度上推动了防水相机的进一步发展,为相关产品的研发和推广创造了条件。
1影响照相机防水性的因素
影响防水有效性的因素有很多,主要是以下四个方面。第一,防水性与防水槽的形状有关。防水槽的形状主要是在基本原理的衍生下产生的,因此具有极大的变化性。第二,防水性与环形状、材质以及润滑状况相关。防水槽决定了O环采用何种形状,这将会影响防水的性能。不仅如此,材质的选择也应当充分考虑温湿度、持久性以及耐化学腐蚀性等因素,以免这些因素对防水性造成影响。第三,防水性与接合零件之间的结合压力相关。不同零件之间的结合压力是不同的,由此造成防水槽也呈现出不同的形状。第四,防水性与接合部分间的间隔相关。接合部分存在间隙是合理且有必要的,但间隙的间隔不能太大,否则就会降低防水性,影响相机外观。
以上四个因素从不同的方面对相机防水性造成影响,且各因素之间相互作用,相互制约。因此,相关设计人员在设计时要充分考虑以上因素,通过计算、分析,总结出最适合的设计方案。
2选择合理的测试方案
测试设备在防水相机的开发设计、投入生产等方面起着重要作用。要想防水相机的生产保质保量,相关工作人员必须在充分了解防水相机的规格及测试要求的前提下,合理开发测试设备。测试设备应当具备以下几点性能。第一,安全性高,便于使用;第二,效率高,不影响相机正常生产;第三,测试得出的结果便于记录和分析;第四,标准明确,结果可靠;第五,保证测试过程中出现的误差是可控的;第六,测试过程与实际使用过程吻合;第七,符合多种型号产品的测试要求;第八,测试压差弹性较大,测试范围涵盖各种水深。
2.1测试介质的选择
对防水相机的测试是为了检验相机遇水时的自我防护能力。在具体的测试过程中,工作人员通常会选用气体或者液体作为介质。因其易获得性,空气成为量产用检漏设备中比较常用的介质。与水这种介质相比,由于两者在密度上存在差异,泄露方面也同样存在区别。事实上,空气这种介质的使用增强了测试的严格程度。
2.2测试方案的分类
(1)水压法。首先,制作一个高压容器,并向其加水,直至将测试品淹没;其次,加压,并维持一定的时间;最后,将产品取出进行分析。优点:由于测试过程与实际使用过程一致,因此测试结果具有极高的准确度。缺点:一方面是产品容易因为测试不良而报废,另一方面则是非透明的产品需要进行拆机。(如图1)
图1水压法试验示意图
(2)真空测试法。首先是使测试产品的内部处于真空状态;其次是对产品内部真空度和时间存在的关系进行探究;最后是根据相关的变化进行判断。优点:泄露的位置便于辨别;设备安全易于操作;NG品不被损坏。缺点:测试对压力差以及阀门的要求比较高;容易出现泄露的情况;真空中水会在常温下挥发,从而影响测试数据。(如图2)
图2真空测试试验示意图
(3)歪量检出法(WPC)。首先,制作一个高压容器,并将产品置于其中;其次,施加压力,使测试产品变形;最后,根据变形状况进行分析。优点:能够对各种产品进行测试且测试结果分析简便。缺点:不适用于外形变形不可靠的产品。
基本原理:第一,具备封闭加压舱以便随时施加气压。第二,将已封闭好的被测物放入加压舱并施加气压。第三,结合被测物的弯曲度测定结果。
在施加压力的条件下,被测物的表面会由于内外压力差的存在而产生变形。当泄露较大时,内外部压力差较小,被测物表面变形不明显并会在短时间内恢复原形。当泄露较小或者未发生泄露时,工作人员可对气压值进行设定并以此根据弯曲程度进行测量。当泄露较小时,内外部压力差逐渐减少,变形逐渐复原。未发生泄露时,被测物变形不会复原。(如图3)
(4)压差方式检出法。首先,制作两组完全相同的压力容器;其次,利用压差计对压力的大小进行比较;最后,将标准体和被测体分别放置于两个压力容器中,通过施加相同的压力并对压力差进行比较从而得出结论。基本动作:将相同压力的气体注入腔体回路中,要求两组腔体回路是相同的。将阀门AV1&AV2关闭,并对腔体中的压力差进行测量。将确认无误的标准测试体放入其中一个腔体中,另一个腔体中放入被测体。如果有泄露的情况存在,相关工作人员可依据压差计的数据进行观察和分析。优点:测试腔的大小可控。缺点:测试容器需专门定做,成本较高;等效试验不可或缺。
(5)正压检出法。首先,制作一个具有侦测界面的压力容器;其次,使被测品与侦测口相连,同时施加压力;最后根据侦测口上的压力进行分析。优点:读数方便快速。缺点:效率较低,不能大批量测试;测试口的泄露很难被测出;数据难以分析。
(6)正压及Mini sensor检出法。首先,制作一个能够侦测电池压力的记录器,并将其置于电池处;其次,将相机以及压力SENSOR组件置于正压机内并施加压力;最后,做好相应的记录工作,并对数据进行分析判断。优点:效率较高;数据便于分析;具有较强的通用性。缺点:Mini Sensor的体积被限制。
3各种检漏方法比较
工作人员在以上方法的指导下分别进行了测试,并将相关的测试数据记录下来。通过对数据的分析和研究,从而得出最适合相机防水检漏的方法是正压检出法以及Mini sensor检出法。
4结语
防水检测不仅适用于防水性能的相机,还适用于手机等具有防水性需求的产品。防水性能检测不仅能够对防水产品的泄露情况及时进行反馈,还能够根据相关的数据进行分析和研究,从而为产品的优化提出建议。同时,对防水性能检测方案的合理选择一方面能够提升测试效率,节省检测时间,另一方面能够降低检测成本,减少产品损耗。
参考文献:
[1]黄翔.消费性数码防水产品防水性能检测方法[J].机械工程师,2012(05):155-157.
[2]叶永奎.照相机防水技术[J].照相机,2007(04):28-30.
论文作者:黄春梅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
标签:测试论文; 压力论文; 相机论文; 产品论文; 水性论文; 性能论文; 检出论文; 《电力设备》2018年第16期论文;