Hej! Jako dostawca maszyn do analizy awarii często pytają mnie o to, jak działają czujniki w tych maszynach. To bardzo interesujący temat i jestem podekscytowany, że mogę go rozbić w tym poście na blogu.
Po pierwsze, zrozummy, o co chodzi w maszynie do analizy awarii. Maszyny te są jak detektywi dla komponentów i urządzeń elektronicznych. Pomagają nam dowiedzieć się, dlaczego coś przestało działać lub nie występowało tak, jak powinno. A czujniki w tych maszynach są kluczowymi graczami w gromadzeniu kluczowych danych, które prowadzą do podstawowej przyczyny awarii.
Różne rodzaje czujników i ich zasady pracy
X - czujniki promieniowania
X - czujniki promieniowe są podstawą w maszynach do analizy awarii. Być może słyszałeś oX - Ray Insp Ettion Tour. Czujniki te działają w oparciu o zasadę absorpcji promieniowania.
X - Promienie są postacią promieniowania elektromagnetycznego o wysokiej energii. Gdy wiązka promieniowa jest skierowana na próbkę, różne materiały w próbce pochłaniają promienie X do różnych stopni. Gęste materiały, takie jak metale, pochłaniają więcej promieni X, a mniej gęste materiały, takie jak tworzywa sztuczne lub powietrze, wchłania mniej.
Czujnik X -Ray po drugiej stronie próbki wykrywa pozostałe promienie x - po przejściu przez próbkę. Analizując intensywność wykrytych promieni X, możemy stworzyć obraz wewnętrznej struktury próbki. Na przykład, jeśli w chipie półprzewodników występuje pęknięcie, promień X - przechodzi przez pęknięcie łatwiej niż przez nienaruszony materiał. Pojawia się to jako lżejszy obszar na obrazie X - Ray, co pozwala nam dostrzec wadę.
Czujniki fluorescencji X - Ray (XRF)
Spektrometr fluorescencyjny X - RayCzujniki działają w nieco inny sposób. Gdy promienie X -Energy x - uderzają w próbkę, mogą wyeliminować elektrony z wewnętrznych skorup atomów w próbce.
Aby wypełnić wolne miejsca pozostawione przez wyrzucone elektrony, elektrony z wyższych poziomów energii spadają do niższych poziomów. W trakcie tego procesu emitują wtórne promienie X, które są charakterystyczne dla elementów obecnych w próbce. Czujnik XRF wykrywa te wtórne promienie X i analizuje ich energię.
Każdy element ma unikalny zestaw poziomów energii, więc energie emitowanych promieni X działają jako odcisk palca tego elementu. Zidentyfikując te odciski palców, możemy określić skład elementarny próbki. Jest to niezwykle przydatne w analizie awarii, zwłaszcza gdy podejrzewamy, że dany element powoduje problem, taki jak zanieczyszczenie lub nieprawidłowy skład stopu.
Czujniki optyczne
Czujniki optyczne są również powszechnie stosowane w maszynach do analizy awarii. Działają na podstawie interakcji światła z próbką. Istnieją różne rodzaje czujników optycznych, ale jednym z najczęstszych jest czujnik urządzenia sprzężonego (CCD).
Światło ze źródła, takiego jak dioda LED lub laser, jest skierowane na próbkę. Światło odbija się od powierzchni próbki lub przechodzi przez nią, w zależności od rodzaju kontroli. Czujnik CCD przechwytuje następnie odbite lub przekazane światło.
Czujnik składa się z szeregu małych pikseli wrażliwych światła. Każdy piksel generuje ładunek elektryczny proporcjonalny do ilości otrzymanej światła. Opłaty te są następnie konwertowane na sygnały cyfrowe, które można przetworzyć w celu utworzenia obrazu próbki.
Czujniki optyczne doskonale nadają się do wykrywania wad powierzchniowych, takich jak zarysowania, doły lub niewspółosiowości. Można je również wykorzystać do pomiaru wymiarów i chropowatości powierzchni, co może być ważnymi czynnikami w określaniu przyczyny awarii.
Czujniki akustyczne
Czujniki akustyczne wykorzystują fale dźwiękowe do wykrywania wad wewnętrznych w próbce. Pracują nad zasadą testów ultradźwiękowych.
Ultradźwiękowy przetwornik emituje fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości do próbki. Te fale dźwiękowe przemieszczają się przez materiał, dopóki nie napotkają wady lub interfejsu między różnymi materiałami. W defekcie lub interfejsie niektóre fale dźwiękowe są odbijane z powrotem do przetwornika, który działa również jako odbiornik.
Mierzony jest czas potrzebny na udanie się do wady i pleców. Na podstawie tego czasu i znanej prędkości dźwięku w materiale można obliczyć odległość do defektu. Analizując amplitudę i częstotliwość odbitych fal dźwiękowych, możemy również uzyskać informacje o wielkości i naturze wady.
Czujniki akustyczne są szczególnie przydatne do wykrywania rozwarstwiania, pustek lub pęknięć w materiałach, takich jak drukowane płyty obwodów lub pakiety półprzewodników.
Jak te czujniki działają razem
W prawdziwym - światowym maszynie do analizy awarii czujniki te nie działają w izolacji. Często współpracują, aby zapewnić bardziej kompleksowy obraz próbki.
Na przykład możemy zacząć od kontroli optycznej, aby szybko zidentyfikować wszelkie oczywiste wady powierzchni. Następnie możemy użyć czujników Raya X, aby spojrzeć na próbkę w poszukiwaniu ukrytych wad, takich jak pęknięcia wewnętrzne lub niewłaściwe komponenty. Jeśli podejrzewamy, że istnieje problem z kompozycją elementarną, możemy użyć czujnika XRF do analizy próbki. A czujniki akustyczne mogą być wykorzystane do potwierdzenia obecności wad wewnętrznych i uzyskania bardziej szczegółowych informacji na temat ich lokalizacji i wielkości.
Po co rozumieć zasady pracy czujnika
Jako dostawca maszyn do analizy awarii wiem, jak ważne jest dla naszych klientów zrozumienie, jak działają czujniki. Pomaga im w pełni wykorzystać maszyny i dokładnie interpretować wyniki.
Dla inżynierów i techników w terenie znajomość zasad pracy pozwala im skuteczniej rozwiązywać problemy. Jeśli na przykład rozumieją, jak działa czujnik X -Ray, mogą dostosować ustawienia, aby uzyskać lepsze obrazy lub zdiagnozować problemy z samym czujnikiem.
Pomaga także w wyborze odpowiedniej maszyny do zadania. Różne zastosowania mogą wymagać różnych rodzajów czujników, w zależności od charakteru wad, które próbujemy wykryć. Rozumiejąc zasady robocze, klienci mogą podejmować świadome decyzje dotyczące tego, która maszyna do analizy awarii najlepiej nadaje się do ich potrzeb.
Porozmawiajmy o twoich potrzebach analizy awarii
Jeśli jesteś na rynku maszyny do analizy awarii lub jeśli masz jakieś pytania dotyczące czujników lub ich działania, chciałbym usłyszeć od ciebie. Mamy szeroką gamę maszyn ze stanem - czujnikami sztuki, które mogą spełniać wszystkie wymagania dotyczące analizy awarii. Niezależnie od tego, czy masz do czynienia z układami półprzewodnikowymi, płytkami drukowanymi lub innymi komponentami elektronicznymi, mamy dla Ciebie rozwiązanie.
Nie wahaj się wyciągnąć ręki i rozpocząć rozmowę. Jesteśmy tutaj, aby pomóc Ci znaleźć idealną maszynę do analizy awarii dla Twojej firmy.
Odniesienia
- „Wprowadzenie do testy nieniszczących” przez American Society for Nonstruction Testing
- „X - Ray Fluorescence Spektrometria” Johna R. Devoe
- „Czujniki optyczne: zasady i zastosowania” SM Sze