耐温湿度試験  |  使用環境を想定した腐食ガスや塩水の腐食因子の影響を評価

温湿度試験とは、製品や材料が使用・保管される環境において、高温・低温・高温多湿・結露などの温湿度ストレスが耐久性・信頼性・品質に与える影響を評価する試験です。

使用環境・保管環境において、温度・湿度による様々なストレスを受けています。

Q. 高温・低温、高温多湿、ヒートショック、結露――
これらの影響によって、品質・信頼性・耐久性に問題は生じていないでしょうか?
A. 材料・製品トラブルの未然防止と品質向上を目的に、各種温湿度試験機を用いた受託試験サービスで支援します。 (下記参考事例)
電子レンジ・ヒーター・洗濯機・オーブン・冷蔵庫・掃除機などの家電
  • 事象:誤動作
  • 原因:高温多湿
変形した樹脂
  • 事象:樹脂変形
  • 原因:高温
ひび割れたゴム
  • 事象:ゴムのひび割れ
  • 原因:低温・乾燥

ひび割れたはんだ
  • 事象:はんだ割れ
  • 原因:高低温繰返し
はんだウィスカ
  • 事象:はんだウィスカ
  • 原因:高低温繰返し、高温多湿、応力
マイグレーション
  • 事象:マイグレーション
  • 原因:結露、高温多湿

使用環境・要求規格を踏まえ、温湿度条件・試験プロファイルの立案を含む試験設計を行い、品質評価・信頼性評価・耐久性評価を実施します。

多様な温湿度条件、要求規格を踏まえ、最適な温湿度試験に対応します。

  • 温湿度試験
  • 乾燥、多湿の繰返し試験
  • 高温多湿試験
  • 水蒸気圧試験
  • 高温試験
  • 乾燥試験
  • 低温試験
  • 温度サイクル試験
  • 温湿度サイクル試験
  • 結露試験
  • 熱衝撃試験
  • 様々な国際規格

など

国内規格

ホームヘルスケア環境

JIS C60068 シリーズ

ISO 16750-4

JASO D014-4
JASO D0203
JASO D0204

IEC 60068-2-1
IEC 60068-2-2
IEC 60068-2-14
IEC 60068-2-20
IEC 60068-2-30
IEC 60068-2-38
IEC 60068-2-66
IEC 60068-2-78

JEIDA25,40

MIL STD-202

JEIDA32,41

MIL STD-883

厳しい試験条件が求められる温湿度条件に対応します。

  • -70℃~+180℃→超低温から高温まで広範囲の温度試験が可能
  • 10℃15%RH~95℃98%RH→低温低湿から水の沸点に近い高温多湿の試験が可能
  • 15℃/分→一般的な試験機の5倍以上の急速温度移行試験が可能
  • □1500mmの容積で85℃85%RHの高温高湿通電試験が可能
  • 評価設備も環境対応=低フロン化が要求されている→低GWP化に対応
  • 車載関連や官公庁等で求められている要求品質試験が可能
一般的な温湿度試験機とハイパワー温湿度試験機の温湿度条件の比較グラフ

試験機仕様

【ハイパワー恒温恒湿機】
 型式:ARSF-0400-15

エスペック株式会社の製品で認定基準GWP2500未満の低GWP冷媒に対して付けられているLOW GWPマーク

ハイパワー恒温恒湿機  型式:ARSF-0400-15
  • 温度:-70℃~+180℃   
  • 湿度:10~98%RH   
  • 移行:15℃/分
  • 内寸:W600×H830×D500※
  • ケーブル孔:Φ100×左右各1
湿温度制御可能範囲図(外囲湿度が+23℃における無試料の場合)
特徴:
・温湿度移行が早い、15℃/分
・大気圧内で最も高い、95℃98%RH
・超低温試験が可能、-70℃

【超低温低湿機】型式:PDR-3J

超低温低湿機  型式:PDR-3
湿温度制御可能範囲図グラフ
特徴:
低温低湿が可能
10℃15%RH,20℃10%RH

【低温・恒温恒湿機】
 型式:PSL-2J

エスペック株式会社の製品で認定基準GWP2500未満の低GWP冷媒に対して付けられているLOW GWPマーク

低温・恒温恒湿機  型式:PSL-2J
  • 温度:温度:-75℃~+100℃
  • 湿度:20~98%RH     
  • 移行:高温3℃/分,低温2℃/分 
  • 内寸:W600×H850×D600※
  • ケーブル孔:Φ100×左2ヶ
湿温度制御可能範囲図

【高温・恒温恒湿機】
 型式:PL-3J・PL-2J

エスペック株式会社の製品で認定基準GWP2500未満の低GWP冷媒に対して付けられているLOW GWPマーク

高温・恒温恒湿機  型式:PL-3J , PL-2J
  • 温度:-40℃~+150℃      
  • 湿度:10~98%RH   
  • 移行:15℃/分
  • 内寸:W600×H850×D800※
  • ケーブル孔:Φ100×左2ヶ
湿温度制御可能範囲図

【ワイド中型恒温恒湿機】
 型式:PL-3J

エスペック株式会社の製品で認定基準GWP2500未満の低GWP冷媒に対して付けられているLOW GWPマーク

ワイド中型恒温恒湿機  型式:PL-3J
  • 温度:-40℃~+100℃      
  • 湿度:20~98%RH  
  • 移行:高温2.5℃/分,低温1.5℃/分
  • 内寸:W1200×H850×D800※
  • ケーブル孔:Φ100×左2ヶ
湿温度制御可能範囲図
特徴:
ワイドによる長尺試料、大型回路基板、
複数の試料を同時に試験可能

【中型恒温恒湿室】
 型式:FMシリーズ


中型恒温恒湿室  型式:FMシリーズ01
  • 温度:-50℃~+150℃
  • 湿度:20℃50%~85℃85%RH
  • 移行:1.5℃/分
  • 内寸:W1500×H1500×D1500※
  • ケーブル孔:Φ100×左3ヶ
特徴:
大型製品を低温、低温低湿、高温多湿と□1500mmで85℃85%の試験が可能
中型恒温恒湿室  型式:FMシリーズ02
  • 温度:+105~160℃  
  • 湿度:75~100%RH 
  • 方式:飽和、不飽和、Air HAST
  • 内寸:Φ294×W,D290
  • ケーブル孔:Φ100×左3ヶ
Air-HAST温湿度制御範囲
特徴:
・電子部品等の加速試験が可能
[高温][高湿][圧力]
・樹脂材料の加速試験も可能(Air HAST)
[高温][高湿][圧力]+[空気]

【熱衝撃試験機】
型式:TSA-73ES,203ES,303ES  

エスペック株式会社の製品で認定基準GWP2500未満の低GWP冷媒に対して付けられているLOW GWPマーク

熱衝撃試験機  型式:TSA-73ES,203ES,303ES
  • 温度:-70℃~0℃/+50℃~+200℃    
  • 内寸:W410×H460×D370※
    W630×H460×D690※
    W970×H460×D670※
  • ケーブル孔:Φ50×1
グラフ
特徴:
・電子回路基板のはんだ割れ評価
・電子回路基板のウィスカ評価
・成形品や樹脂割れ評価

【結露サイクル試験機】
 型式:DCTH-201


結露サイクル試験機  型式:DCTH-201
  • 温度:-30℃~+100℃/-10℃~+100℃    
  • 湿度:45~98%RH/50~95%RH
  • 内寸:W650×H460×D670※
  • ケーブル孔:楕円のケーブル孔✕1
グラフ
特徴:
電子回路基板のマイグレーション評価が可能

※単位:mm
参照:試験機画像、能力図はESPECのカタログより引用

温湿度試験で「設計・開発・評価段階で気にされること」

温湿度試験は、条件を設定すれば評価できていると認識されがちですが、 実際には確認すべき前提がいくつかあります。

温湿度試験で気になること

低温高温試験、低温湿度試験、温度サイクル試験は どのように使い分けるべきか
温度変化や湿度変化の条件は実使用環境を適切に反映しているか
温度・湿度の急激な変化は実使用環境でも想定されるか
通電試験は必ず実施すべきか
温度制御センサーの位置や風上・風下の影響は評価に影響しないか
温湿度の計測は適切な位置・方法で行えているか
試験品の設置位置は評価結果に影響しないか
結露を伴わない試験条件で評価することは可能か
結露を試験で実施することは可能か
試験槽内に白色の付着物が発生する要因は何か
高温多湿試験で結露の影響まで十分に評価できているか
温湿度試験のみで信頼性評価は十分といえるか

温湿度評価で気になること

電子回路基板の評価では、どの項目を確認する必要があるか
高温高湿通電試験(THB試験)後の評価は、通電確認・動作確認のみで十分か
温湿度試験により実使用年数相当の評価は可能か
はんだ割れ、マイグレーション、ウィスカはどのように評価すべきか
温湿度試験結果を信頼性評価としてどのように判断すべきか