Elegir una cámara HALT/HASS se reduce a ocho especificaciones comparables, y normalmente solo dos de ellas son decisivas: la velocidad de cambio de temperatura medida en el producto, no en el aire, y si el sistema de vibración produce un auténtico choque repetitivo de seis grados de libertad. Acierte en esas dos y dimensione la mesa con honestidad, y la mayoría de las decisiones restantes son sencillas. Esta guía repasa las ocho, además de las preguntas que conviene hacer a todos los proveedores y las respuestas que deberían preocuparle.
Esta página trata de cómo evaluar cámaras en general, no es un argumentario de las nuestras. Donde una especificación de Hanse es relevante lo decimos claramente, y puede compararla con la de cualquier otro. Si aún no ha decidido qué ensayo necesita realmente, empiece por HALT frente a HASS. Si está preparando un presupuesto, la guía de costes explica qué determina el precio.
Empiece por el producto, no por la cámara
Antes de mirar una sola ficha técnica, anote cinco cosas:
- Las dimensiones físicas de su mayor dispositivo bajo ensayo, con el utillaje montado.
- Su masa, y si debe estar alimentado y monitorizado durante el ensayo.
- El rango de temperatura que su producto debe soportar, y el rango que quiere explorar más allá.
- Si va a hacer HALT de desarrollo, HASS de producción o ambos.
- Qué prevé estar ensayando dentro de cinco años.
Cada una de las especificaciones que siguen debe evaluarse frente a esas cinco respuestas. Una cámara excelente en abstracto y equivocada para su producto es un error muy caro, y es el más común.
Las ocho cosas que hay que comparar
1. Velocidad de cambio del producto*, no del aire
Esta es la especificación que más a menudo se interpreta mal, y la que más merece la pena entender bien.
La temperatura del aire dentro de una cámara puede hacerse oscilar muy deprisa. La temperatura de un producto con masa térmica atornillado a un utillaje, no. Como es la velocidad de cambio del producto la que precipita los defectos, una cifra de temperatura del aire dice muy poco sobre lo que la cámara hará realmente por usted.
2. Vibración: cuántos ejes y qué espectro
HALT y HASS dependen de la vibración por choque repetitivo: martillos neumáticos que golpean una mesa para producir energía de banda ancha no coherente en los seis grados de libertad a la vez. Excita muchas resonancias simultáneamente, en los tres ejes de traslación y los tres de rotación, y eso es lo que la hace eficaz para precipitar defectos con rapidez.
Un excitador electrodinámico hace algo distinto: una excitación precisa, controlada y normalmente monoaxial. Es la herramienta adecuada para los ensayos de cualificación conforme a un espectro definido, y la herramienta equivocada para el HALT. Si un proveedor le ofrece un sistema monoaxial para HALT, sepa a qué está renunciando.
Pida el rango de frecuencia y cómo se distribuye la energía dentro de él. Un sistema especificado como triaxial 6-DoF de banda ancha no coherente de 10 Hz a 10.000 Hz le dice algo útil; un simple «hasta 10 kHz», no.
3. GRMS en la mesa, con carga
Una cifra de GRMS medida sobre una mesa vacía no es la que obtendrá una vez atornillados un utillaje y un producto. Pregunte qué carga supone el valor indicado. Algunos sistemas alcanzan 100 GRMS; que lo necesite o no depende por completo de dónde esté el límite de destrucción por vibración de su producto, que es una de las cosas que un primer HALT le dice.
4. Superficie útil de mesa frente a espacio en planta
La mesa no es el espacio que ocupa la cámara, ni la altura de techo que necesita, ni la holgura para que la puerta abra. Compruebe las cuatro cosas antes de comprometer espacio en planta, y compruebe la carga admisible del suelo, porque estas máquinas pesan mucho. Un VTC-9 tiene una mesa de 0,84 m² (9 ft²) y unas dimensiones exteriores de 1829 × 1397 × 2718 mm (72 × 55 × 107 in); la cifra de la mesa no dice casi nada sobre el espacio que necesita.
5. Cómo controla la cámara el nitrógeno líquido
Si se decide por el nitrógeno líquido, el método de control importa más que casi cualquier otra línea del presupuesto. Una electroválvula todo/nada descarga nitrógeno y se pasa de la consigna. Una válvula proporcional dosifica el caudal según la demanda. A lo largo de quince años de vida de una cámara que funciona a diario, esa única decisión de diseño domina su coste de explotación.
Como referencia: el sistema de LN2 HighRate de Hanse usa atomización directa en el plenum de control con control proporcional y un cierre de seguridad secundario. Si está evaluando a otro fabricante, hágale la pregunta equivalente: ¿cómo dosifica el caudal la válvula, y el control proporcional es de serie o una opción?
Algunos fabricantes ofrecen sistemas HALT de refrigeración mecánica, que evitan el coste del nitrógeno y no necesitan tanque criogénico ni monitorización del oxígeno de la sala. Es una ventaja real, pero no es toda la comparación. Una cámara de refrigeración mecánica tiene que evacuar el calor a algún sitio, y en los tamaños grandes eso suele significar instalaciones de agua refrigerada; es, además, la máquina más compleja de mantener. Pida el coste instalado y un plan de mantenimiento, no solo el precio de la cámara, y cuente la electricidad y el agua refrigerada que consume: esos costes suelen ir al presupuesto de la instalación y nunca se imputan a la cámara, y por eso la diferencia parece mayor de lo que es. La contrapartida más clara es la velocidad de rampa. Para un cribado HASS de producción ya consolidado puede merecer la pena; para un HALT de desarrollo auténtico, normalmente no. Las cámaras Hanse se refrigeran con nitrógeno líquido en toda la gama, que es lo que proporciona la velocidad de cambio del producto* de 70 °C/min.
Alturas útiles: la opción que más compradores pasan por alto
Una cámara Hanse estándar le ofrece dos alturas útiles interiores, un espacio superior y otro inferior. Las variantes ECO le ofrecen una. La mesa de vibración es idéntica — un VTC-9 ECO tiene la misma mesa de 914 × 914 mm (36 × 36 in) y la misma capacidad de carga de 318 kg (700 lb) que un VTC-9 estándar —, pero eliminar la segunda altura hace la cámara más pequeña, más baja y más ligera, y consume menos nitrógeno y menos electricidad en cada ciclo.
Si su producto cabe con holgura en una altura útil, la configuración ECO reduce tanto el precio de compra como el coste de explotación sin tocar el tamaño de la mesa ni la carga nominal. Si la altura de sus productos varía, la flexibilidad de la configuración estándar merece lo que cuesta. Es una elección realmente importante y es fácil pasarla por alto cuando se compara solo por tamaño de mesa.
6. Canales de instrumentación
¿Cuántos acelerómetros y termopares puede monitorizar el sistema a la vez, y puede extraer los datos en un formato utilizable? Las cámaras Hanse funcionan con ChamberCore™ para el control programable de temperatura y vibración por Ethernet, con la adquisición de datos ampliable ChamberDAQ y el análisis de vibración ChamberFFT (hasta 16 canales) como opciones. Especifique con generosidad: los canales salen mucho más baratos al hacer el pedido que como adaptación posterior, y todo el valor del ensayo está en saber qué ha experimentado el producto.
7. Calibración y acceso al servicio técnico
Pregunte quién la calibra, con qué frecuencia, a qué distancia están, con qué rapidez pueden llegar hasta usted y cuánto cuesta una visita de servicio. Una cámara parada en mitad de un cribado de producción detiene los envíos. Es una pregunta tanto sobre el proveedor como sobre el equipo, y la respuesta varía mucho más entre proveedores que las especificaciones.
8. Duración del soporte
Una cámara es un activo para quince o veinte años. Pregunte específicamente durante cuánto tiempo están garantizados las piezas y el soporte, y qué ocurre cuando la generación del controlador queda superada. Pregunte si hay actualizaciones de controlador disponibles para sistemas antiguos: un proveedor con una vía de actualización le está diciendo que espera seguir dándole soporte dentro de una década.
Dimensionamiento: qué modelo encaja con cada trabajo
El número del nombre del modelo es la superficie nominal de la mesa en pies cuadrados, y en la mayor parte de la gama es exacto: un VTC-9 lleva una mesa de 914 × 914 mm (36 × 36 in), que son 0,84 m² (9 ft²). En dos casos no lo es. El VTC-1.5 tiene una mesa de 508 × 508 mm (20 × 20 in), mayor de lo que sugiere el nombre, porque esa mesa se amplió desde los 457 mm (18 in). Y los dos formatos mayores, el VTC-32 y el VTC-36, rondan ambos los 3,2 m² (34 ft²). Compruebe las dimensiones, no el nombre. La tabla siguiente relaciona la gama Hanse con los productos y casos de uso a los que se adapta cada tamaño. La lógica sirve para la gama de cualquier fabricante; los nombres de los modelos serán distintos.
| Modelo | Tamaño de mesa | Carga máx. | Más adecuado para |
|---|---|---|---|
| VTC-1 | 305 × 305 mm (12 × 12 in) | 45 kg (100 lb) | La cámara más pequeña de la gama. Módulos pequeños sueltos, sensores y conectores. El rango estándar es de −75 a +175 °C (−100/+200 opcional) y 50 °C/min (100 °C/min opcional): el único modelo que no alcanza los 70 °C/min* de la línea. |
| VTC-1.5 | 508 × 508 mm (20 × 20 in) | 113 kg (250 lb) | PCBA sueltas, sensores, conectores y módulos pequeños. Una cámara de banco para I+D y un primer sistema HALT. El rango estándar es de −75 a +175 °C, con −100/+200 disponible como opción. |
| VTC-4 | 610 × 610 mm (24 × 24 in) | 318 kg (700 lb) | Varias placas a la vez, dispositivos portátiles y médicos. Trabajo de laboratorio de diseño y cribado a bajo ritmo. |
| VTC-6 | 762 × 762 mm (30 × 30 in) | 318 kg (700 lb) | ECU, tarjetas de línea de telecomunicaciones, envolventes pequeñas. Laboratorio más producción piloto. |
| VTC-9 | 914 × 914 mm (36 × 36 in) | 318 kg (700 lb) | Lotes de ECU de automoción y LRU de aviónica. El tamaño más versátil y la elección más habitual para HASS de producción. |
| VTC-9 ECO | 914 × 914 mm (36 × 36 in) | 318 kg (700 lb) | La misma mesa y la misma carga que el VTC-9, una sola altura útil, menor consumo de suministros. |
| VTC-16 | 1219 × 1219 mm (48 × 48 in) | 227 kg (500 lb) | Varias unidades por ciclo, envolventes mayores. Capacidad de producción para HASS. |
| VTC-16 ECO | 1219 × 1219 mm (48 × 48 in) | 227 kg (500 lb) | La misma mesa y la misma carga que el VTC-16, una sola altura útil. |
| VTC-18 | 914 × 1981 mm (36 × 78 in) | 227 kg (500 lb) | Conjuntos largos. Se suministra bien con una mesa de 914 × 1981 mm (36 × 78 in) o bien con dos mesas separadas de 914 × 914 mm (36 × 36 in), a su elección al hacer el pedido. |
| VTC-25 | 1524 × 1524 mm (60 × 60 in) | 227 kg (500 lb) | Conjuntos de servidores y racks, módulos de potencia para vehículos eléctricos, LRU grandes. |
| VTC-32 | 1219 × 2591 mm (48 × 102 in) | 227 kg (500 lb) | El formato más largo: racks largos, barras de luces, módulos de batería alargados. También se suministra con dos mesas separadas de 1219 × 1219 mm (48 × 48 in) en lugar de una de 1219 × 2591 mm (48 × 102 in). |
| VTC-36 | 1778 × 1778 mm (70 × 70 in) | 227 kg (500 lb) | La mayor envolvente cuadrada. Cribado de producción de varias unidades. |
La geometría varía tanto como la superficie. El VTC-18 y el VTC-32 son los dos formatos largos, y ambos se piden de una de dos formas: el VTC-18 con una única mesa de 914 × 1981 mm (36 × 78 in) o con dos mesas de 914 × 914 mm (36 × 36 in), y el VTC-32 con una única mesa de 1219 × 2591 mm (48 × 102 in) o con dos mesas de 1219 × 1219 mm (48 × 48 in). La mesa única es más larga que las dos juntas porque la configuración de dos mesas deja un hueco entre ellas: 1981 mm (78 in) frente a 1829 mm (72 in), y 2591 mm (102 in) frente a 2438 mm (96 in). Si ensaya productos largos, esa longitud recuperada es la razón de ser de la opción de mesa única. Compruebe las dimensiones reales frente a la huella de su producto.
Preguntas que hacer a todos los proveedores
Hágalas todas, a todos, y anote las respuestas en una sola tabla. La comparación es mucho más informativa que cualquier respuesta individual.
- ¿Cuál es la velocidad de cambio de temperatura medida en un producto, y sobre qué producto la midieron?
- ¿Cuántos grados de libertad, y cuál es la distribución en frecuencia de la energía de vibración?
- ¿Qué GRMS puedo esperar en la mesa con mi carga, no con la mesa vacía?
- ¿Cómo controla la cámara el caudal de nitrógeno líquido?
- ¿Cuáles son el espacio total en planta, la altura de techo y la holgura de apertura de la puerta?
- ¿Cuántos canales de instrumentación se incluyen, y cuántos admite?
- ¿Quién realiza la calibración, con qué frecuencia y cuánto cuesta?
- ¿Durante cuánto tiempo están garantizados las piezas y el soporte, y hay una vía de actualización del controlador?
- ¿Cuál es el plazo de entrega, y qué incluye la instalación?
- ¿Puedo ensayar mi propio producto en una demostración antes de hacer el pedido?
Cuatro respuestas que deberían hacerle dudar
«Nuestra cámara hace 60 °C por minuto», sin más detalle
¿Aire o producto? ¿En qué tramo? ¿Con qué carga? Una velocidad indicada sin esas precisiones es una cifra de marketing, no una especificación.
Reticencia a hablar del consumo de LN2
Es su mayor coste recurrente. No hay nada confidencial en cómo una válvula dosifica el caudal. Un proveedor que no quiera hablar de ello, o no conoce su propio sistema, o no quiere que usted lo compare.
Ninguna demostración con su producto
Ensayar su producto real en la cámara real antes de comprometerse es lo más informativo que puede hacer. Un fabricante que confíe en su equipo le animará a hacerlo.
Compromisos de soporte vagos
«Damos soporte a todos nuestros productos» no es una respuesta. ¿Durante cuánto tiempo, con qué disponibilidad de piezas, y qué ocurre cuando se deje de fabricar esta generación de controlador? Pídalo por escrito.
Una última cosa que conviene comprobar
Mire el mercado de segunda mano de las marcas que está considerando. Las cámaras que conservan su valor y siguen revendiéndose y recibiendo soporte quince años después dicen algo sobre la calidad de fabricación que ninguna ficha técnica le dirá. También le indica cómo será su propio valor residual si sus necesidades de ensayo cambian.
*Medida a 102 mm (4 in) sobre el centro de la mesa, de −65 °C a +100 °C.