Beanspruchungsanalyse

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten mit DMS von Kyowa

Mechanische Belastungen bei der Herstellung, beim Einbau und im Betrieb von Leiterplatten führen zusammen mit Temperaturänderungen häufig zu kritischen Beanspruchungszuständen, die bis zum Ausfall von Bauteilen führen können. Damit gewinnt die Beanspruchungsanalyse von Leiterplatten unter Produktions- und Betriebsbedingungen zunehmend an Bedeutung. ZSE bietet DMS-Serien an, die in ihren Eigenschaften auf diese spezielle Aufgabenstellung ausgelegt sind.

Die zunehmende Integration von komplexen elektronischen Steuerungs- und Regelungssystemen in modernen Maschinen, Anlagen und Fahrzeugen stellt hohe Ansprüche an die Qualität der verwendeten Bauelemente und Leiterplatten. Mechanische Belastungen bei der Herstellung, beim Einbau und im Betrieb von Leiterplatten führen zusammen mit Temperaturänderungen häufig zu kritischen Beanspruchungszuständen, die bis zum Ausfall von Bauteilen führen können. Damit gewinnt die Beanspruchungsanalyse von Leiterplatten unter Produktions- und Betriebsbedingungen zunehmend an Bedeutung.

Elektrische Dehnungsmessstreifen (DMS) sind dafür sehr gut geeignet. ZSE bietet DMS-Serien an, die in ihren Eigenschaften auf diese spezielle Aufgabenstellung ausgelegt sind. Insbesondere eignen sich die Serie KFRS, die mit extrem kleinen Gitterlängen von 0,2 mm lieferbar ist. Darüber hinaus eignen sich auch DMS der Standardserie KFG mit Gitterlängen von 1 mm sehr gut.

KFRS Serie bei ZSE

Eine Besonderheit bei der Beanspruchungsanalyse an Leiterplatten besteht darin, dass auf Grund der komplizierten Geometrie und Belastung die Hauptspannungsrichtungen nur in den seltensten Fälle bekannt sind. Aus diesem Grund sollten standardmäßig DMS-Rosetten 0/45/90° oder 0/60/120° eingesetzt werden.

Während die Bewertung der Beanspruchung von metallischen Bauteilen durch Vergleichsspannungshypothesen erfolgt, hat sich auf dem Gebiet der Leiterplatten eine andere Vorgehensweise etabliert. Hier werden am Messpunkt sowohl die maximale Hauptnormaldehnung als auch zusätzlich die Dehnungsgeschwindigkeit (strain rate) berechnet und ausgewertet.

Die Bewertung der Zulässigkeit der Beanspruchung erfolgt dann unter Einbeziehung der Plattendicke. Diese Vorgehensweise ist im Standard IPC/ JEDC-9704A (Printed Circuit Assembly Strain Gage Test Guideline) vorgegeben und wird von Kyowa konsequent im Messsystem PCAS-100A umgesetzt. Die Software berechnet auf der Grundlage der vom Messverstärker PCD-400A aufgenommenen Dehnungen alle notwendigen Größen und stellt die Ergebnisse anwenderfreundlich in der von IPC/ JEDC-9704A geforderten Form dar.

Produkte erkunden

Die Präparation von Dehnungsmessstreifen auf Leiterplatten unterscheidet sich nicht grundsätzlich von der auf metallischen Bauteilen. Dennoch sind hier einige zusätzliche Überlegungen und Arbeitsschritte erforderlich. So müssen gegebenenfalls Bauelemente und Lötreste entfernt und die Oberfläche im Präparationsgebiet speziell vorbereitet werden. Bei der Installation von sehr kleinen DMS auf Leiterplatten ist das Andrücken mit dem Daumen auf Grund der umliegenden Bauteile oft nicht möglich. Hier wird die Verwendung eines speziellen Andruckstiftes empfohlen.

Die von ZSE angeboten Schulungen zur DMS-Installation und Beanspruchungsanalyse berücksichtigen dies generell und werden auf Kundenanfrage speziell auf die Messung und Auswertung der Beanspruchung von Leiterplatten ausgerichtet.

Richtig anwenden mit Schulungen von ZSE

Angeboten werden VDI/VDE 2636 zertifizierte Kurse. Von Grundkurs bis Masterkurs und darüber hinaus ein spezieller Kurz, der sich mit Fragen der DMS-Technik im Hochtermperatur-Bericht beschäftigt. JETZT AUCH ALS ONLINE-SCHULUNG.

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ZSE Electronic GmbH bietet Ihnen die komplette Messkette mit einem umfangreichen Programm.

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