Kuljetuskotelot
Erikoislaukut, pakkaukset ja kotelot antavat niihin sijoitettaville laitteille erinomaisen suojan. Suojaus voidaan toteuttaa erilaisilla tekniikoilla. Parhaiten soveltuvat menetelmät valitaan yhdessä asiakkaan kanssa.
Armekalla on vankka kokemus tärinän, shokki-iskujen, ESD:n, EMC:n ja EMP:n aiheuttamien ongelmien poistamisesta vaativissa olosuhteissa.
Kuorirakenteessa voidaan käyttää erilaisia muoveja, metalleja, komposiitteja tai niiden yhdistelmiä. Materiaalivalintoja ohjaa vaadittava suojauksen taso. Kotelot antavat tehokkaan suojan laitteille, joita kuljetetaan maassa, merellä ja ilmassa.
Erikoispakkaukset käyttöympäristöissä
Tietoa erilaisista rasituksista ja suojalaukkujen käytöstä
Erikoispakkauksilla suojattavat laitteet ovat yleensä erittäin kalliita. Oikeanlaisella suojauksella turvataan koko kuljetusketjun luotettavuus sekä säästetään huoltokustannuksissa. Laitteet ovat ”turvassa” kun ne ovat asennettuna koneeseen, mutta irrottamisen jälkeen ympäristöstä kohdistuu laitteeseen arvaamattomia rasituksia ja riskejä. Käyttämällä erikoispakkauksia nämä riskit pyritään minimoimaan.
Mekaanista rasitusta ovat tärinä ja iskut.
Tärinän herätteenä toimii yleensä kuljetusväline (auto, lentokone, laiva jne..) ja tärinän luonne on erityyppinen näillä kuljetusmuodoilla. Iskumaiset rasitukset puolestaan syntyvät useimmiten laittetta käsiteltäessä. Käytännössä tärinän aiheuttamat rasitukset eivät koskaan esiinny yksinään vaan kosteus, korroosio lämpö jne. kiihdyttävät sitä.
Haitat
Tärinä ja iskut aiheuttavat rakenteiden väsymistä, laitteen elinkaaren oleellista lyhenemistä (taloudellisuus) sekä satunnaisia toimintahäiriöitä. Hyrrälaitteissa herkät laakerit vioittuvat.
ESD (staattisen sähkön aiheuttama purkaus)
Staattista sähköä generoituu aina, kun on liikettä. Pakkaukset ja niitä käsittelevät henkilöt varautuvat staattisella sähköllä, mikäli asiaa ei ole otettu huomioon. Sähköisten häiriöiden eliminoiminen kannattaa huomioida jo suunnitteluvaiheessa: Ratkaisut ovat erilaisia eri ilmiöille (ESD, EMC, EMP). ESD-ongelmien ratkaisuissa käytetään yleisesti maadoituksia (rannekkeet), sekä puolijohtavia materiaaleja. Näiden avulla varautuminen ja mahdollinen purkaus saadaan hallitusti purettua.
Haitat
Staattinen sähköisku on epämiellyttävä kokemus ihmiselle ja se aiheuttaa piileviä vikoja elektroniikalle, joita on vaikea ennustaa (elinikä, luotettavuus). ESD on huomioitava erityisesti käsiteltäessä suojaamattomia liittimiä!
EMC/EMI (sähkömagneettinen säteily)
Sähkömagneettista säteilyä esiintyy kaikkialla: mm. kännykät ja tutkat tuottavat sitä. Kenttävoimakkuudet vaihtelevat.
Koteloinnilla voidaan parantaa suojausta, mutta oleellista on kuitenkin suunnitella laite niin, että se häiriintyy/häiritsee ympäristöään mahdollisimman vähän.
Kotelointiratkaisuissa (erikoispakkauksissa) käytetään yleensä metallointeja ja erikoistiivisteitä (sähköinen tiiveys) Vrt. Faradayn häkki. Hankalia paikkoja suojauksen kannalta ovat avattavat kannet, läpiviennit jne.
EMC-suojaus parantaa yleensä myös ESD-suojauksen tasoa. Säteilyä vaikea havaita kuin mittaamalla. Siksi sähköisten häiriöiden eliminoiminen jo suunnitteluvaiheessa kannattaa.
Haitat
Sähkömagneettinen säteily häiritsee laitteiden toimintaa. Se voi aiheuttaa laitteen vikaantumisen, mikäli se pääsee indusoitumaan virtapiireihin.
EMP (voimakas sähkömagneettinen pulssi)
Sähkömagneettisia pulsseja esiintyy vain satunnaisesti (salamat, ydinräjähdys). Koteloinnilla voidaan parantaa laitteiden suojausta niitäkin vastaan. Suojauksessa toimivat samat periaatteet kuin EMC:ssä, mutta käytettävät materiaalit ja ainepaksuudet ovat toista luokkaa. Elintärkeät laitteet on joskus tarve suojata tätäkin Ilmiötä vastaan.
Haitat
Voimakas sähkömagneettinen pulssi tuhoaa kaiken vaikutuspiiriin osuvan elektroniikan.
Pakkaukset valmistetaan aina yksilöllisesti ja laitekohtaisesti ja ne antavat suojan em. ympäristörasituksia vastaan.
Suojaavien erikoislaukkujen, -pakkausten ja -koteloiden valmistaminen edellyttää huolellisen esitutkimuksen, jossa:
• Kartoitetaan käyttöympäristö (kuljetukset, käsittely,jne…)
• Kerätään olemassa oleva tieto (standardit, mitattu data) tai suoritetaan kenttämittauksia
• Selvitetään laitteen ympäristönsieto kesto
• Suunnitellaan ja hyväksytään rakenneratkaisut tältä pohjalta
• Valmistetaan mallineet (vastaavat laitteen painoa ja mittoja)
• Mallineella tehdään tarvittavat testit erikispakkauksen toiminnan varmistamiseksi (pudotus-, isku-, tärinä- jne… kokeet)
• Laaditaan mittauspöytäkirjat ja muut dokumentit
Pakkauksissa käytetään erikoismateriaaleja sekä testattuja komponentteja. Käytettävät materiaalit sisältävät ominaisuuksia, joita ei paljain silmin näy. Valmistettavat sarjat ovat pieniä ja valmistus edellyttää usein erikoistyökalujen valmistamista.
Luotettavan toimittajan on panostettava alan tuotekehitykseen ja tutkimukseen voimakkaasti. Armeka Oy on jatkuvasti mukana T&K projekteissa joissa osapuolina Vtt, Tekes, Puolustusvoimat ja alan teollisuus. Projekteissa keskitytään erityisesti tässä kuvattuun osaamisen kehittämiseen.
- Käytä pakkauksissa ainoastaan sille suunniteltua laitetta.
- Sijoita laite pakkaukseen ohjeen mukaisesti.
- Älä sijoita pakkaukseen mitään ylimääräisiä esineitä tai materiaaleja, jotka voivat häiritä pakkauksen toimintaa kuljetuksen ja varastoinnin aikana (esim. ESD-suojattuun rakenteeseen varautuvia materiaaleja). Vieras tai väärä esine voi aiheuttaa tärinän- ja iskunvaimennuksen toimimattomuuden.
- Laitteesta valuvat kemikaalit (mm. hydrauliöljy) vioittavat materiaalit, mikäli suojausta ei ole.
- Käytä erikoispakkausten puhdistukseen vain suositeltuja puhdistusaineita.
- Älä lähetä tai varastoi laitetta viallisessa pakkauksessa vaan toimita se huoltoon.
- Älä säilytä erikoispakkausta ympäristössä, mihin sitä ei ole suunniteltu (esim. ulkona tai olosuhteissa, missä lämpötilat vaihtelevat voimakkaasti).
- Noudata erikoispakkauksessa olevia merkintöjä ja ohjeita.