1, LCD vibracijos žalos mechanizmo analizė
Mechaninio smūgio pažeidimai
Dėl vibracijos sukuriamos inercinės jėgos LCD stiklo substratas gali atsiskirti nuo foninio apšvietimo modulio arba nutrūkti FPC jungtis ir pagrindinės plokštės litavimo jungtys. Pavyzdžiui, automobilio navigacijos sistemoje pasikartojo juodo ekrano gedimai dėl prasto LCD kabelio kontakto, kurį sukėlė vibracija važiuojant nelygiais keliais.
Struktūrinis nuovargio pažeidimas
Ilgalaikė vibracija gali sukelti fiksuotų varžtų, sagčių ir kitų komponentų metalo nuovargį ir sumažinti išankstinės apkrovos jėgą. Po 3 eksploatavimo metų tam tikra pramoninė valdymo įranga buvo išjungta dėl LCD ekrano pakreipimo dėl atsilaisvinusių varžtų, suveikiant saugos apsaugos mechanizmui.
Optinių charakteristikų pablogėjimas
Dėl vibracijos optiniai komponentai, pvz., šviesos kreipiančiosios plokštės ir šviesinančios plėvelės, gali pasislinkti, todėl ekrano ryškumas arba spalvos gali būti nevienodos. Tam tikrame medicinos monitoriuje dėl vibracijos gabenimo metu buvo vietinių ryškių dėmių, kurios turėjo įtakos klinikinių duomenų skaitymui.
2, pagrindiniai antivibracinio fiksuoto dizaino principai
Tvirta lanksti movos konstrukcija
Elastinių buferinių elementų įvedimas į standžias atramines konstrukcijas, kad sugertų vibracijos energiją per deformaciją. Pavyzdžiui, užpildžius silikoninę padėklą tarp LCD ir metalinio rėmo, vibracijos perdavimo greitis gali sumažėti 60%.
Kelių taškų apribojimo fiksavimas
Sudėtinio tvirtinimo metodo „varžtas + sagtis + klijai“ pritaikymas, kad būtų sudarytas trimatis -krypties apribojimas. Tam tikras aviacijos prietaisų skystųjų kristalų ekranas yra pritvirtintas 4 M2,5 varžtais, 2 rinkiniais L-formos sagtimis ir struktūriniais klijais, o vibracijos testą išlaikė 15 G vertės.
Kokybiškas paskirstymo optimizavimas
Sulygiuokite LCD komponento kokybės centrą su fiksuotu tašku, kad sumažintumėte vibracijos sukimo momentą. Tam tikra automobilyje montuojama HUD sistema sureguliavo foninio apšvietimo modulio storį taip, kad masės centras būtų perkeltas 12 mm žemyn, sumažinant vibracijos sukeltą deformacijos kampą 45%.
3, Išsamus pagrindinių fiksuotų technologijų paaiškinimas
Mechaninių stacionarių konstrukcijų naujovės
Dviguba veržlė, apsauganti nuo atsipalaidavimo
Įdėkite spyruoklinę poveržlę tarp varžto ir veržlės, kad išvengtumėte vibracijos atsipalaidavimo naudojant elastinę išankstinės apkrovos jėgą. Tam tikrame statybinių mašinų ekrane naudojami M3 nerūdijančio plieno varžtai kartu su DIN127B spyruoklinėmis poveržlėmis, kad būtų išlaikytas mažesnis nei 15 % išankstinės apkrovos slopinimas, kai vibracijos dažnis yra 20–2000 Hz.
Pleišto formos sagties konstrukcija
Sukurkite uodegos griovelio ir pleišto bloko atitikimo konstrukciją ir pasieksite fiksavimą be varžtų taikant pasvirusio savaiminio-užrakinimo principą. Rankinis detektorius naudoja šią schemą, o LCD ekranas nerodo jokio poslinkio per 1,5 metro kritimo testą.
Plaukiojantis montavimo laikiklis
Elastinės atraminės svirties yra sumontuotos tarp LCD ir įrenginio korpuso, leidžiančios šiek tiek pasislinkti, kad būtų išsklaidyta vibracijos energija. Tam tikras geležinkelio tranzito ekranas buvo paremtas keturiais spyruoklinių plieninių plokščių rinkiniais ir rodė normalų funkcionalumą per 8 balų žemės drebėjimo modeliavimo testą.
Medžiagų parinkimas ir paviršiaus apdorojimas
Slopinamųjų medžiagų panaudojimas
Priklijuokite 3M VHB ant fiksuoto kontaktinio paviršiaus ™ Juosta arba silikoninės putos, kurių nuostolių koeficientas yra 0,8 arba didesnis, gali veiksmingai slopinti aukšto -dažnio vibracijas. Tam tikrame drono kardinimo skystųjų kristalų ekrane naudojama 0,5 mm storio silikoninė trinkelė, sumažinanti vibracijos triukšmą 20 dB.
Metalo paviršiaus apdorojimas
Kad padidintumėte atsparumą korozijai ir padidintumėte trinties koeficientą, komponentus, tokius kaip varžtai ir laikikliai, užtepkite Dacromet danga. Tam tikra vandenyno tyrinėjimo įranga dėl šio apdorojimo pailgino išankstinio varžto priveržimo jėgos priežiūros laiką nuo 1 metų iki 5 metų.
Struktūrinis klijų sutvirtinimas
Norėdami užpildyti tarpus, naudokite epoksidinės dervos konstrukcinius klijus (pvz., Loctite EA9497), kurių šlyties stiprumas yra 25 MPa, kuris gali pakeisti 30 % mechaninių tvirtinimo taškų. Tam tikras medicininio endoskopo ekranas buvo pritvirtintas FPC klijais ir išlaikė 100 000 lenkimo testų.
Surinkimo proceso optimizavimas
Išankstinis priveržimo jėgos valdymas
Naudodami dinamometrinį veržliaraktį priveržkite varžtus įstrižai kintančia seka, o išankstinės apkrovos tolerancija kontroliuojama ± 5 %. Tam tikros naujos energetinės transporto priemonės prietaisų skydelio surinkimo linija sumažino LCD laisvumą nuo 8% iki 0,3%.
Pardavimų pozicionavimo orientacija
Surinkimo paviršiuje uždėkite Φ 2 mm kūginį padėties nustatymo kaištį, suderintą su kreipiančiąja anga su 0,1 mm tarpu, kad užtikrintumėte tikslų LCD ir korpuso išlygiavimą. Tam tikras puslaidininkinis įtaisas naudoja šią schemą, kuri pagerina surinkimo efektyvumą 40%.
Slėgio palaikymo kietėjimo procesas
Padėkite 0,5 MPa slėgį prie struktūrinių klijų surišimo komponentų ir palaikykite 24 valandas, kad klijų sluoksnis visiškai sukietėtų. Šio proceso metu buvo atliktas tam tikro palydovinio naudingo krovinio skystųjų kristalų ekrano vakuuminis vibracijos bandymas.
4, testavimo patvirtinimas ir nuolatinis tobulinimas
Vibracijos bandymo standartai
Sinusoidinio šlavimo testas: 8 valandas naudokite 5 g pagreitį 5–500 Hz dažnių diapazone pagal ISO 16750-3 standartą.
Atsitiktinės vibracijos testas: imituokite faktines darbo sąlygas ir 2 valandas naudokite 0,04 g ²/Hz galios spektrinį tankį 20–2000 Hz dažnių juostoje.
Smūgio bandymas: taikykite 50 g didžiausią pagreitį ir 11 ms pusės sinuso bangos smūgį pagal MIL-STD-810G metodą, kad patikrintumėte konstrukcijos vientisumą.
Gedimo režimo analizė
Užfiksuokite LCD ekrano poslinkio trajektoriją vibracijos proceso metu naudodami didelės spartos{0}}kameras ir optimizuokite fiksuotą struktūrą naudodami baigtinių elementų analizę (FEA). Tam tikras statybinių mašinų ekranas naudojo šį metodą rezonanso dažniui padidinti nuo 120 Hz iki 350 Hz.
Gyvenimo pagreičio testas
Nepertraukiamai dirbkite 1000 valandų 3 kartus didesnėmis nei vardinės vibracijos sąlygomis, kad aptiktumėte ankstyvas gedimo charakteristikas, tokias kaip varžto išankstinės apkrovos susilpnėjimas ir klijų įtrūkimai. Tam tikras geležinkelio tranzito ekranas išlaikė šį testą ir numatomas 15 metų tarnavimo laikas.
5, pramonės korpusas: LCD fiksuotas sprendimas, skirtas aukščiausios klasės kasybos įrangai
Tarptautinė kasybos grupė užsakė sukurti sprogimui{0}}atsparų kasybos ekraną, atitinkantį šiuos reikalavimus:
Prisitaikykite prie temperatūros svyravimų nuo -30 laipsnių iki 60 laipsnių
Atlaikyti 8-ojo lygio vibraciją, nurodytą MT/T 818 standarte (didžiausias pagreitis 50 m/s²)
IP66 apsaugos lygis
Sprendimas:
Struktūrinės naujovės: naudojant sudėtinę struktūrą „aliuminio lydinio rėmas + nerūdijančio plieno sagtis + silikono buferis“, sagties nuolydžio kampas yra 15 laipsnių, todėl pasiekiama savaiminio-užrakinimo funkcija.
Medžiagos atnaujinimas: Varžtai pagaminti iš A2-70 nerūdijančio plieno ir turi cinkuoto nikelio lydinio paviršių; Pagalvėlė pagaminta iš silikono, kurio Shore kietumas yra 40, o suspaudimo laipsnis mažesnis nei 10%.
Proceso optimizavimas: surinkimo metu pirmiausia užtepkite Loctite 243 sriegio fiksavimo klijus, tada naudokite elektrinį dinamometrinį veržliaraktį, kad priveržtumėte 5N · m išankstinio priveržimo jėga, ir galiausiai pritvirtinkite sagtį suvirinant lazeriu.
Bandomasis patikrinimas: išlaikius -40 laipsnių žemos{2}}temperatūros paleidimo testą, 8 lygių vibracijos testą ir 1 metro kritimo testą, skystųjų kristalų ekranas neturi laisvumo, įtrūkimų ar nenormalaus ekrano.
Šis planas leidžia įrangai nepertraukiamai veikti 2 metus be jokių gedimų Australijos kasybos srityje, todėl priežiūros išlaidos sumažėja 75%, palyginti su pradiniu planu.
