اتاق چمبر چیست و چه ویژگی هایی دارد

اتاق چمبر یا محفظه چمبر، یک محیط کنترل‌شده‌ است که برای شبیه‌سازی شرایط مختلف محیطی مانند دما، رطوبت، فشار، و نور به‌کار می‌رود. این ابزار در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، الکترونیک، داروسازی، و هوافضا برای تست و ارزیابی محصولات، مواد و تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. ویژگی‌ها و قابلیت‌های اصلی اتاق چمبر به شرح زیر است:

1. کنترل دقیق محیطی:
امکان تنظیم دقیق دما، رطوبت، و فشار برای شبیه‌سازی شرایط محیطی خاص.

2. تنوع در کاربرد:
از این اتاق‌ها می‌توان در تحقیقات علمی، توسعه محصولات جدید، و آزمایش دوام و عملکرد مواد در شرایط مختلف محیطی استفاده کرد.

3. پایداری و یکنواختی:
طراحی شده‌اند تا شرایط محیطی پایدار و یکنواختی را در طول زمان تست فراهم کنند، که این امر دقت آزمون‌ها را افزایش می‌دهد.

4. سفارشی‌سازی:
متناسب با نیازهای خاص کاربران، اتاق‌های چمبر می‌توانند به صورت سفارشی طراحی و ساخته شوند.

5. ایمنی و قابلیت اطمینان:
اتاق‌های چمبر معمولاً دارای سیستم‌های ایمنی برای جلوگیری از وقوع مشکلات در حین آزمایش هستند.

6. کالیبراسیون و سازگاری:
امکان کالیبراسیون و تنظیمات دقیق برای اطمینان از صحت نتایج تست.

7. بهره‌وری انرژی:
بسیاری از طراحی‌ها با هدف کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره‌وری انجام می‌شود.

اتاق چمبر برای چه نوع آزمون هایی کاربرد دارد؟

در مرحله تحقیق و توسعه (تحقیق و توسعه) محصول، نمونه‌های اولیه یک محصول  در اتاق چمبر تحت آزمایش‌هایی قرار می‌گیرند تا قابلیت اطمینان، دوام، مقاومت در برابر شرایط مختلف اقلیمی و محیطی و رفتار آن در طول استفاده عادی مشخص شود. هر گونه خرابی در این مرحله باعث می شود تا مهندسان عیوب محصول را بررسی کرده و نسبت به رفع مشکل اقدام کنند.

نوع و تعداد تست ها بسته به صنعت متفاوت است. به عنوان مثال، برخی از بخش‌های صنعت خودرو ممکن است بر دوام رنگ تأکید کنند، در حالی که بخش‌های دیگر استرس را آزمایش می‌کنند و تحلیل ساختاری را انجام می‌دهند. آزمایش در صنعت مدرن ضروری شده است. در زیر لیستی از اشکال رایج آزمایش آورده شده است.

آزمایش در صنعت مدرن ضروری شده است. در زیر لیستی از اشکال رایج آزمایش آورده شده است.

انواع آزمون ها:

• تست دما:

رایج ترین تست با اتاق چمبر استرس محصول است زیرا نوسانات دما باعث انبساط یا انقباض محصول می شود. نوع محصول مورد آزمایش میزان تغییرات دما را تعیین می کند. دما می تواند از -112 درجه فارنهایت تا 482 درجه فارنهایت (80- درجه سانتیگراد تا +250 درجه سانتیگراد) متغیر باشد.

• تست رطوبت:

دومین شکل رایج تست رطوبت محیطی است که می‌تواند بر عملکرد داخلی یک محصول تأثیر بگذارد. رطوبت یا نشت می تواند منجر به اکسیداسیون و خوردگی شود.

• تست سن تسریع شده:

از مجموعه ای از شرایط جوی برای تسریع روند پیری استفاده می کند تا مشخص کند محصول چقدر دوام خواهد داشت. عمدتاً با محصولات جدیدی که روند پیری طبیعی را طی نکرده اند استفاده می شود. طیف کامل آزمایش ها از دما و رطوبت گرفته تا لرزش و لرزش استفاده می شود. نمودار زیر نموداری از روند پیری شار نوری یک چراغ LED است.

• Agree Testing تست:

دما و رطوبت را با تست ارتعاش ترکیب می کند. تغییرات دمایی سریع با رطوبت متغیر ایجاد می کند. تست ارتعاش واکنش محصول را هنگام حمل یا جابجایی اندازه گیری می کند.

• تست شوک حرارتی:

آزمایشی است که قابلیت اطمینان یک محصول را در طول تغییرات سریع دما، که شدیدتر از محدوده مورد انتظار یک محصول است، تأیید می کند. برای تعیین ترک خوردگی و استحکام مواد چسبنده استفاده می شود.

• تست ارتفاع:

سازگاری و قابلیت اطمینان یک نمونه را تحت فشار کم، دمای بالا و ارتفاع بالا در حالی که پارامترهای عملکرد الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کند، آزمایش می‌کند. این اتاق‌های آزمایش وسایل نقلیه، رایانه‌ها و قطعات الکترونیکی را برای شرایط کوهستانی بالا و همچنین بسته‌بندی برای حمل و نقل هوایی آزمایش می‌کنند.

• تست باران:

شرایط خیساندن و بارانی را شبیه سازی می کند. آنها از محفظه های ضد آب برای آزمایش اسپری آب استفاده می کنند و دارای سیستم های گردش خون مستقل هستند. تزریق آب توسط نازل های دارای دبی سنج برای تنظیم آب مصرفی انجام می شود.

• لرزش‌های الکترودینامیکی یا سیستم‌های لرزاننده:

شوک، لرزش و غربالگری استرس را برای تجزیه و تحلیل خرابی بردهای PCB الکتریکی، تراشه‌های تلفن همراه، تجهیزات هوافضا، هواپیماهای نظامی، قطعات خودرو، تانک‌ها و سلاح‌ها و تجهیزات سنگین انجام می‌دهند.

• آزمایشات آزمایش تشعشع الکترومغناطیسی:

برای جریان امواج الکترومغناطیسی از یک محصول، توسط چندین کشور مورد نیاز است و باید به طور مکرر در مدل های تولیدی انجام شود.

• تست خوردگی چرخه ای:

فرآیند خوردگی را در شرایط آزمایشگاهی تسریع می کند و به طور گسترده در صنعت خودرو استفاده می شود. مواد ممکن است غوطه ور شوند، خشک شوند یا اسپری شوند. این آزمایش پیچیده است و شامل چندین فرآیند قرار گرفتن در معرض است.

• تست نمک پاشی:

یکی دیگر از تست های خوردگی تسریع شده است که نمونه را در معرض یک نمک پاششی یا مه نمک قرار می دهد. محفظه آزمایش نمونه را در معرض استفاده مداوم و غیرمستقیم مه یا اسپری قرار می دهد.

•  Climactic Testing:

آزمایشی است که یک تنظیم کنترل شده برای انواع شرایط آب و هوایی برای تعیین قابلیت اطمینان و طول عمر یک محصول ایجاد می کند. آزمایش آب و هوا شامل بسیاری از اشکال دیگر آزمایش مانند دما، رطوبت، خوردگی و شن و غبار است.

• تست شن و غبار:

نوعی آزمایش است که ماسه، گرد و غبار و سایر آلاینده‌های احتمالی را با سرعت بالا در محفظه آزمایش به گردش در می‌آورد.

• آزمایش خلاء:

عمدتاً بر روی تجهیزات مورد استفاده در فضای بیرونی یا فرآیندهایی انجام می شود که شامل خشک کردن خلاء یا پوشش است.

• آزمایش سیتوژنتیک:

برای تست های خشک کردن لام برای ایجاد نمونه های سلولی درجا و غیر درجا طراحی شده است. برای بهترین نتایج، کنترل دما و رطوبت باید شرایط محیطی را برای گسترش کروموزوم تکرار کند. نتایج تجزیه و تحلیل کروموزوم تا حد زیادی به شرایطی بستگی دارد که در آن تبخیر متیل استات یا تثبیت کننده های اتیل استات اتفاق می افتد.

• تست پایداری:

نوعی آزمایش است که برای ارائه شواهدی در مورد چگونگی تغییر کیفیت دارو در طول زمان تحت تأثیر عوامل مختلف محیطی و جوی طراحی شده است. رایج ترین عوامل دما، رطوبت و نور هستند. نتایج آزمایش، توصیه هایی را برای شرایط نگهداری، زمان آزمایش مجدد و ماندگاری بیان می کند. دستورالعمل های آزمایش در Q1A(R2) اداره داروی فدرال (FDA) با عنوان “تست پایداری مواد و محصولات دارویی جدید” مشخص شده است. به غیر از تست پایداری نور، سایر تست‌های پایداری دارو شامل تسریع، متوسط، انجماد و ذوب، نگهداری حجیم و دوره پس از باز شدن (PAO) است. یکی از الزامات دیگر FDA تاریخ انقضا است که باید توسط تست پایداری بلادرنگ (RT) پشتیبانی شود.

• Excursion Testing:

یک آزمایش محصول دارویی حساس به دما است که در آن محصول در معرض دمای خارج از محدوده نرمال ارائه شده برای حمل و نقل و نگهداری قرار می گیرد. دشواری سفرها این است که می توانند در هر زمان اتفاق بیفتند، به این معنی که حمل و نقل آسیب پذیرترین زمان برای توزیع دارو است. دشواری تست گشت و گذار در این است که هیچ وسیله ممکنی برای پیش بینی اینکه چه شرایطی یک سفر را ایجاد می کند وجود ندارد. بلایا، تغییرات آب و هوا، و برخورد نادرست همگی می توانند به گشت و گذار منجر شوند. بهترین آزمایش‌ها با تنظیم اساسی و اصلاح شرایط ذخیره‌سازی احتمالی به عنوان بخشی از آزمایش پایداری، سرعت تخریب شیمیایی یا سایر تغییرات احتمالی را افزایش می‌دهند.

• غربالگری استرس یا غربالگری استرس محیطی (ESS):

همه محصولات باید عملکرد بالا را در طول چرخه سودمندی خود حفظ کنند و پارامترهای عملکرد اصلی خود را حفظ کنند. در آزمایش ESS، محصولات در معرض آزمایش‌های حرارتی قرار می‌گیرند تا عیوب پنهان، خطاهای تولید یا مرگ و میر نوزادان محصول را در معرض خطر قرار دهند. این فرآیندی است که در بالادست تولید برای اصلاح مشکلات و بهبود کیفیت محصول تکمیل می شود.