Test- en validatienormen voor kwaliteitsborging
Laat een bericht achter
Verwarmingselementen die in het veld te snel defect raken, zijn doorgaans te wijten aan een slechte kwaliteitscontrole tijdens de productie of het niet voldoende testen van de ontwerpnormen. Voordat ze worden verzonden, onderwerpen gerenommeerde fabrikanten van patroonverwarmingen elke partij verwarmingselementen aan strenge elektrische en mechanische tests om er zeker van te zijn dat ze aan de prestatienormen voldoen en verborgen problemen opsporen. Het kennen van deze testregels helpt inkoopexperts de kwaliteitssystemen van leveranciers te beoordelen en de juiste ontvangstinspectienormen voor belangrijke toepassingen vast te stellen.
Weerstandstesten zijn de eenvoudigste manier om te controleren of het verwarmingselement voldoet aan de berekende criteria voor de nominale spanning en het nominale vermogen. Dit doet hij door de ohm-waarde van het verwarmingselement te meten. Met deze test worden kortgesloten bochten, open circuits of draden met de verkeerde maat opgespoord, die allemaal meteen problemen kunnen veroorzaken. Tolerantienormen zeggen gewoonlijk dat de weerstand binnen 5-10% van de nominale waarden moet liggen. Voor precisieverwarmingstoepassingen, waarbij een consistente vermogensafgifte rechtstreeks de procescontrole en productkwaliteit beïnvloedt, zijn echter strengere toleranties nodig.
Het testen van de koude-isolatieweerstand is net zo cruciaal voor het voorspellen van de lange- levensduur als voor toepassingen met hoge- betrouwbaarheid. Megohm-meters gebruiken een hoge spanning, meestal 500 of 1000 volt gelijkstroom, tussen het verwarmingselement en de mantel om te evalueren hoe goed de magnesiumoxide-isolatie werkt. Als de waarde minder dan 50 megaohm bedraagt, betekent dit dat er sprake is van vochtverontreiniging, problemen met de verdichting van de isolatie of kleine scheurtjes waardoor het apparaat onder vochtige omstandigheden voortijdig defect zal raken. Goede fabrikanten houden de isolatieweerstand van moderne verwarmingstoestellen boven de 1000 megaohm, waardoor ze veel ruimte hebben voor slijtage tijdens gebruik.
Een compleet en technisch overzicht van Cartridge Heaters.jpg
In werkelijkheid blijkt uit het vergelijken van verschillende testnormen dat verschillende fabrikanten en toepassingsbehoeften verschillende niveaus van nauwkeurigheid hebben. Standaard industriële verwarmingstoestellen ondergaan mogelijk basisweerstands- en isolatietests. Lucht- en ruimtevaart- of medische-verwarmers ondergaan daarentegen meer tests, zoals validatie van thermische cycli en verouderingstests bij hoge- temperaturen. Het prijsverschil tussen deze kwaliteitsniveaus wordt veroorzaakt door de kosten van testen en het aantal storingen. Premiumkwaliteiten hebben statistische betrouwbaarheidsniveaus die geschikt zijn voor veiligheid-kritische toepassingen waarbij falen ernstige gevolgen kan hebben.
Door de diëlektrische sterkte van een isolatiesysteem te testen, wordt gecontroleerd of het spanningsstress aankan die hoger is dan de normale bedrijfsniveaus. Testprotocollen gebruiken hoge spanning, meestal 1500 tot 2000 volt wisselstroom, gedurende een bepaalde tijdsduur om er zeker van te zijn dat er niets kapot gaat. Bij deze test wordt gezocht naar zwakke plekken in de isolatie die mogelijk prima werken bij normale bedrijfsspanningen, maar mislukken als er stroompieken of problemen met de controller zijn. Verwarmingselementen die deze test doorstaan, laten zien dat ze veilig genoeg zijn voor gebruik in industriële elektrische omgevingen.
Bij duurzaamheidstests worden verwarmingstoestellen in korte tijd door herhaalde thermische cycli geleid die jarenlang gebruik in het veld nabootsen. Protocollen schrijven vaak 2000 of meer aan{2}}uit-cycli voor tussen de omgevingstemperatuur en de maximale bedrijfstemperatuur, zodat interne verbindingen, afdichtingen en isolatiesystemen bestand zijn tegen thermische uitzettingsspanningen. Storingen tijdens deze tests komen meestal tot uiting in de vorm van variaties in de weerstand, defecten aan de isolatie of open circuits die constructieproblemen vertonen die niet duidelijk zichtbaar zijn bij statische metingen.
Uit krachtverificatietests in reële- situaties blijkt dat theoretische berekeningen weerspiegelen hoe dingen werkelijk werken. Voorbeeldverwarmers worden ingeschakeld op de opgegeven spanning en meten de stroomafname om erachter te komen hoeveel watt ze daadwerkelijk leveren. Deze test vindt problemen met de temperatuurcoëfficiënten van weerstandsdraden, de weerstanden van verbindingen of verschillen in de manier waarop dingen worden gemaakt.
