Ciclos de temperatura frente a choque térmico: ¿en qué se diferencian?

Cómo se produce cada uno

Los ciclos de temperatura utilizan una sola cámara. El producto se queda donde está, y la cámara lleva el aire a su alrededor de un extremo a otro a una velocidad controlada, con una permanencia en cada extremo. Las cámaras térmicas TC y las cámaras HALT/HASS VTC de Hanse ciclan de este modo, con refrigeración por inyección directa de nitrógeno líquido, y alcanzan una velocidad de cambio del producto* de 70 °C/min.

El choque térmico utiliza dos zonas, una caliente y otra fría, cada una mantenida a su temperatura. El producto se traslada de una zona a la otra, normalmente en una cesta, de modo que la transición es tan rápida como el traslado. Hanse fabrica cámaras de choque térmico aire-aire, de −150 a +200 °C y con cestas dimensionadas para el producto, como ejecuciones a medida: consulte Fabricadas según sus especificaciones.

*Medida a 102 mm (4 in) sobre el centro de la mesa, de −65 °C a +100 °C.

Cuál de los dos pide una norma

Ambos son ensayos de cualificación: la norma o la especificación de ensayo del producto fija los extremos, la transición y el número de ciclos, y el producto es apto o no apto.

• IEC 60068-2-14, Test N: change of temperature, es el ensayo de la IEC para los cambios de temperatura. La edición vigente, la 7.0 de 2023, tiene dos ensayos. El Test Na, cambio rápido de temperatura con tiempo de transferencia prescrito (rapid change of temperature with prescribed time of transfer), traslada la muestra entre dos cámaras mantenidas a las dos temperaturas: es el choque térmico. El Test Nb, cambio de temperatura con velocidad de cambio especificada (change of temperature with specified rate of change), la mantiene en una sola cámara mientras la temperatura cambia a una velocidad fijada: son los ciclos de temperatura. La especificación de ensayo del producto indica cuál se aplica y con qué severidad. Emisor: tienda web de la IEC.
• MIL-STD-810H, Method 503.7, es el choque de temperatura (temperature shock). Emisor: DLA ASSIST.

La guía de normas resume ambas normas y dónde encajan.

Cuál necesita su producto

Los ciclos de temperatura repetidos actúan sobre la fatiga. Los materiales de un conjunto se dilatan y contraen en distinta medida para un mismo cambio de temperatura, así que cada ciclo añade deformación a las soldaduras y a las interconexiones hasta que una marginal se abre. El choque térmico plantea otra pregunta: si el producto sobrevive a un cambio brusco de temperatura. Cuál necesita depende del entorno que verá el producto en servicio y de la norma o la especificación del cliente que debe cumplir.

Relación con el HALT

El HALT utiliza las transiciones térmicas rápidas como uno de sus estreses, ciclando a la máxima velocidad que puede dar la cámara entre temperaturas situadas dentro de los límites que ha encontrado. Su finalidad es encontrar los límites del producto, no reproducir un ensayo de ciclos o de choque de una norma, y un resultado de HALT no demuestra el cumplimiento de ninguna. Consulte ¿Qué es el ensayo HALT? y la guía de normas.