1, LCD vibrācijas kaitējuma mehānisma analīze
Mehāniskā trieciena bojājumi
Vibrācijas radītais inerces spēks var izraisīt LCD stikla pamatnes atdalīšanu no fona apgaismojuma moduļa vai izraisīt FPC savienotāja un mātesplates lodēšanas savienojumu pārrāvumu. Piemēram, automašīnas navigācijas sistēma piedzīvoja periodiskas melna ekrāna darbības traucējumus sakarā ar sliktu LCD kabeļa kontaktu, ko izraisīja vibrācija, braucot pa bedrainiem ceļiem.
Strukturāla noguruma kļūme
Ilgstoša vibrācija var izraisīt fiksētu skrūvju, sprādžu un citu komponentu metāla nogurumu, samazinot priekšslodzes spēku. Pēc 3 darbības gadiem noteikta rūpnieciskā vadības iekārta tika izslēgta, jo šķidro kristālu displejs sasvērās vaļīgu skrūvju dēļ, iedarbinot drošības aizsardzības mehānismu.
Optiskās veiktspējas pasliktināšanās
Vibrācija var izraisīt optisko komponentu, piemēram, gaismas virzošo plākšņu un izgaismojošo plēvju nobīdi, izraisot nevienmērīgu displeja spilgtumu vai krāsu atveidi. Noteiktam medicīnas monitoram transportēšanas laikā radās lokāli spilgti plankumi vibrācijas dēļ, kas ietekmēja klīnisko datu nolasīšanu.
2, pretvibrācijas fiksētā dizaina pamatprincipi
Stingra elastīga sakabes konstrukcija
Elastīgu buferelementu ievietošana stingrās atbalsta konstrukcijās, lai absorbētu vibrācijas enerģiju deformācijas rezultātā. Piemēram, silikona paliktņa aizpildīšana starp LCD un metāla rāmi var samazināt vibrācijas pārraides ātrumu par 60%.
Vairāku punktu ierobežojumu fiksācija
Saliktas fiksācijas metodes “skrūve+sprādze+līme” pieņemšana, lai izveidotu trīsdimensiju virziena ierobežojumu. Konkrēts aviācijas instrumentu LCD ir piestiprināts ar 4 M2,5 skrūvēm, 2 L-formas sprādžu komplektiem un strukturālo līmi, un tas ir izturējis vibrācijas testu ar G vērtību 15.
Kvalitatīva izplatīšanas optimizācija
Izlīdziniet LCD komponenta kvalitātes centru ar fiksēto punktu, lai samazinātu vibrācijas griezes momentu. Noteikta automašīnā uzstādīta HUD sistēma regulēja fona apgaismojuma moduļa biezumu, lai masas centru pārvietotu uz leju par 12 mm, samazinot vibrācijas izraisīto novirzes leņķi par 45%.
3, detalizēts galveno fiksēto tehnoloģiju skaidrojums
Inovācijas mehāniskās fiksētās konstrukcijās
Dubultais uzgrieznis pret atslābšanu
Pievienojiet atsperu paplāksni starp skrūvi un uzgriezni, lai novērstu vibrācijas atslābināšanu, izmantojot elastīgo priekšslodzes spēku. Noteiktā celtniecības tehnikas displeja ekrānā tiek izmantotas M3 nerūsējošā tērauda skrūves, kas apvienotas ar DIN127B atsperu paplāksnēm, lai uzturētu priekšslodzes vājināšanos, kas ir mazāka par 15%, ja vibrācijas frekvence ir 20–2000 Hz.
Ķīļveida sprādzes struktūra
Izveidojiet saderīgu konstrukciju "lobeļa rievas+ķīļa bloks" un panākiet fiksāciju bez skrūvēm, izmantojot slīpas pašbloķēšanās principu. Rokas detektors izmanto šo shēmu, un LCD nerāda pārvietošanos 1,5 metru kritiena testa laikā.
Peldošs uzstādīšanas kronšteins
Elastīgās atbalsta sviras ir uzstādītas starp LCD un ierīces korpusu, ļaujot nedaudz pārvietoties, lai izkliedētu vibrācijas enerģiju. Noteiktu dzelzceļa tranzīta displeja ekrānu atbalstīja četri atsperu tērauda plākšņu komplekti, un 8 balles zemestrīces simulācijas testa laikā tas rādīja normālu funkcionalitāti.
Materiālu izvēle un virsmas apstrāde
Amortizējošu materiālu pielietošana
Uzlīmējiet 3M VHB uz fiksētās kontaktvirsmas ™ Lente vai silikona putas ar zuduma koeficientu 0,8 vai vairāk, var efektīvi vājināt augstas{2} frekvences vibrācijas. Noteikts drona kardāna LCD izmanto 0,5 mm biezu silikona paliktni, kas samazina vibrācijas troksni par 20 dB.
Metāla virsmas apstrāde
Uzklājiet Dacromet pārklājumu tādām detaļām kā skrūves un kronšteini, lai uzlabotu izturību pret koroziju un palielinātu berzes koeficientu. Izmantojot šo apstrādi, noteiktas okeāna izpētes iekārtas ir pagarinājušas skrūvju priekšpievilkšanas spēka uzturēšanas laiku no 1 gada līdz 5 gadiem.
Strukturālā līmes pastiprināšana
Lai aizpildītu spraugas, izmantojiet epoksīdsveķu strukturālo līmi (piemēram, Loctite EA9497) ar bīdes izturību 25 MPa, kas var aizstāt 30% mehānisko fiksācijas punktu. Noteikts medicīniskā endoskopa displeja ekrāns tika fiksēts ar FPC ar līmi un izturēja 100 000 lieces testus.
Montāžas procesa optimizācija
Iepriekšēja pievilkšanas spēka kontrole
Izmantojiet griezes momenta atslēgu, lai pievelciet skrūves pa diagonāli mainīgā secībā ar priekšslodzes pielaidi, kas tiek kontrolēta ± 5% robežās. Ar šo procesu noteikta jauna enerģijas transportlīdzekļa instrumentu paneļa montāžas līnija ir samazinājusi LCD atslābumu no 8% līdz 0,3%.
Pozicionēšanas orientācija uz pārdošanu
Uz montāžas virsmas uzstādiet Φ 2 mm konisku pozicionēšanas tapu, kas ir saskaņota ar vadošo caurumu ar 0,1 mm atstarpi, lai nodrošinātu precīzu LCD ekrāna un korpusa izlīdzināšanu. Noteikta pusvadītāju ierīce izmanto šo shēmu, kas uzlabo montāžas efektivitāti par 40%.
Spiediena uzturēšanas cietēšanas process
Uzlieciet 0,5 MPa spiedienu uz strukturālās līmes savienošanas sastāvdaļām un turiet to 24 stundas, lai pilnībā sacietētu līmes slāni. Izmantojot šo procesu, noteiktam satelīta kravnesības LCD ir veikta vakuuma vides vibrācijas pārbaude.
4, testēšanas validācija un nepārtraukta uzlabošana
Vibrācijas pārbaudes standarti
Sinusoidālais slaucīšanas tests: pielietojiet 5 g paātrinājumu frekvenču diapazonā no 5 līdz 500 Hz saskaņā ar ISO 16750-3 standartu 8 stundas.
Nejaušas vibrācijas tests: simulējiet faktiskos darba apstākļus un 2 stundas izmantojiet jaudas spektrālo blīvumu 0,04 g ²/Hz frekvenču joslā no 20 līdz 2000 Hz.
Trieciena tests: izmantojiet 50 g maksimālo paātrinājumu un 11 ms pussinusa viļņa triecienu saskaņā ar MIL-STD-810G metodi, lai pārbaudītu struktūras integritāti.
Kļūmes režīma analīze
Uzņemiet LCD pārvietošanās trajektoriju vibrācijas procesa laikā, izmantojot ātrgaitas kameras{0}}, un optimizējiet fiksēto struktūru, izmantojot galīgo elementu analīzi (FEA). Konkrēts celtniecības tehnikas displeja ekrāns izmantoja šo metodi, lai palielinātu rezonanses frekvenci no 120 Hz līdz 350 Hz.
Dzīves paātrinājuma tests
Nepārtraukti darbiniet 1000 stundas zem 3 reizes nominālās vibrācijas apstākļiem, lai noteiktu agrīnas atteices raksturlielumus, piemēram, skrūves priekšslodzes vājināšanos un līmes plaisāšanu. Noteikts dzelzceļa tranzīta displeja ekrāns ir izturējis šo pārbaudi, un tiek prognozēts, ka tā kalpošanas laiks ir 15 gadi.
5, Rūpniecības korpuss: LCD fiksēts risinājums augstas klases kalnrūpniecības aprīkojumam
Starptautiska kalnrūpniecības grupa ir pasūtījusi eksplozijas{0}}droša kalnrūpniecības displeja izstrādi, kas atbilst tālāk norādītajām prasībām.
Pielāgojies temperatūras svārstībām no -30 grādiem līdz 60 grādiem
Lai izturētu MT/T 818 standartā noteikto 8. līmeņa vibrāciju (maksimālais paātrinājums 50m/s²)
IP66 aizsardzības līmenis
Risinājums:
Strukturāls jauninājums: izmantojot kompozītmateriālu struktūru "alumīnija sakausējuma rāmis + nerūsējošā tērauda sprādze + silikona buferis", sprādzes slīpuma leņķis ir paredzēts 15 grādu, nodrošinot pašbloķēšanas funkciju.
Materiāla jauninājums: Skrūves ir izgatavotas no A2-70 nerūsējošā tērauda, un tām ir cinkota niķeļa sakausējuma virsma; Spilvens ir izgatavots no silikona, kura Shore cietība ir 40 un kompresijas iestatītā pakāpe ir mazāka par 10%.
Procesa optimizācija: montāžas laikā vispirms uzklājiet Loctite 243 vītnes fiksācijas līmi, pēc tam izmantojiet elektrisko griezes momenta atslēgu, lai pievilktu ar iepriekšēju pievilkšanas spēku 5N · m, un visbeidzot piestipriniet sprādzi, izmantojot lāzermetināšanu.
Testa pārbaude: pēc -40 grādu zemas-temperatūras palaišanas testa, 8 līmeņu vibrācijas testa un 1 metra kritiena testa veikšanas LCD ekrānā nav vaļīguma, plaisu vai neparastu displeja.
Šis plāns ļauj iekārtai nepārtraukti darboties 2 gadus bez traucējumiem Austrālijas ieguves apgabalā, samazinot uzturēšanas izmaksas par 75%, salīdzinot ar sākotnējo plānu.
