Ensaio de dureza do revestimento da caixa SonoDAQ

No uso real de sistemas de aquisição de dados (DAQ), a durabilidade da caixa e a resistência a riscos afetam diretamente a vida útil e o custo de manutenção. Este artigo apresenta um ensaio de riscos por dureza de lápis na tampa superior do SonoDAQ (PC + fibra de carbono) e compara os resultados com uma caixa de portátil típica. Os resultados mostram como a caixa se comporta de 2H a 5H e por que o acabamento da superfície a ajuda a resistir ao manuseamento diário.

Como a resistência a riscos afeta o uso de sistemas DAQ

Ao escolher um front-end de aquisição de dados, os engenheiros costumam olhar primeiro para as especificações - taxa de amostragem, gama dinâmica, precisão de sincronização, número de canais... Mas, após alguns anos de utilização real, muitos percebem que a fiabilidade da caixa e a resistência a riscos podem ser tão importantes para a vida útil do sistema e para a experiência do dia a dia.

Para equipamentos de ensaio de som e vibração, isto é ainda mais evidente. As aplicações típicas do SonoDAQ incluem ensaios de NVH em estrada, medições industriais no local e aquisição prolongada em ambientes exteriores ou semi-exteriores, em que o dispositivo muitas vezes tem de:

• ser transportado com frequência, carregado em veículos ou fixado em dispositivos de fixação ou bancadas de ensaio;
• ser deslocado entre bancadas de laboratório, carrinhos de instrumentos e malas de ferramentas;
• permanecer em contacto próximo com outros equipamentos metálicos, chaves de fendas, computadores portáteis e mais.

Em tais ambientes, uma caixa que se risca facilmente não só apresenta um aspeto desgastado, como também pode aumentar os custos de manutenção e substituição. Para refletir melhor o manuseamento diário, realizámos um ensaio de riscos por dureza de lápis na tampa superior do front-end SonoDAQ e utilizámos a caixa de um computador portátil comum como referência.

Configuração do ensaio

O ensaio foi realizado em estrito cumprimento da ISO 15184:2020 e teve como objetivo avaliar a resistência a riscos do revestimento curado por UV na superfície externa da tampa superior do front-end SonoDAQ.

Amostras

Este ensaio segue o método de ensaio de dureza de lápis. Foram utilizados lápis de diferentes graus de dureza para riscar a superfície da caixa sob condições de contacto consistentes, inspecionando-se depois a superfície para detetar quaisquer riscos visíveis a olho nu.

Ferramentas de ensaio

• Aparelho para ensaio de dureza de lápis, com possibilidade de adicionar pesos adicionais conforme necessário.

• Lápis: graus de dureza 2H, 3H, 4H e 5H.

Procedimento

• Introduzir o lápis no aparelho de dureza de lápis num ângulo de 45°, com uma carga total de 750 g (equivalente à aplicação de 7,5 N na superfície do revestimento).
• Para cada grau de dureza de lápis, riscar a superfície da caixa três vezes e verificar se aparecem riscos visíveis.
• Manter o comprimento do risco e a força aplicada o mais constantes possível para garantir a comparabilidade entre os diferentes graus de dureza.

Critérios de avaliação dos resultados

• Se aparecem riscos visíveis;
• Se o brilho da superfície se altera de forma percetível.

Resultados

Pelos resultados, foi possível observar que a caixa do front-end apresentou diferentes níveis de resistência a riscos em função dos diferentes graus de dureza dos lápis. Para validar ainda mais a durabilidade, realizámos o mesmo ensaio de dureza de lápis numa caixa de portátil típica. As caixas de computadores portáteis são normalmente em plástico ou metal e também possuem uma superfície pintada. Utilizámos o mesmo método aplicado à unidade de aquisição de dados:

Lápis 2H:

SonoDAQ Pro	Portátil típico

Conclusão: Nem a caixa do SonoDAQ nem a caixa do portátil apresentaram riscos evidentes; visualmente quase não houve alteração.

Lápis 3H:

SonoDAQ Pro	Portátil típico

Conclusion: Neither the SonoDAQ enclosure nor the laptop enclosure showed any obvious scratches; visually there was almost no change.

Lápis 4H:

SonoDAQ Pro	Typical Laptop

Conclusão: A 4H, a caixa do SonoDAQ continuou sem apresentar riscos visíveis; em contraste, a caixa do portátil apresentou marcas claramente visíveis, atingindo essencialmente o limite superior da sua resistência a riscos.

Lápis 5H:

SonoDAQ Pro

Conclusão: A 5H, começaram a surgir riscos ligeiros na caixa do SonoDAQ, indicando que esta se aproximava do seu limite de resistência a riscos.

Importa salientar que o ensaio de dureza de lápis é principalmente uma comparação relativa da resistência a riscos entre caixas; não representa a dureza absoluta do material nem a sua vida útil em termos de desgaste. No entanto, para avaliar se uma superfície é "fácil de riscar" na utilização diária, é um método muito direto.

Se convertermos os graus de dureza de lápis em cenários típicos do mundo real:

• O atrito acidental provocado pela maioria das chaves, arestas de equipamento e ferramentas situa-se normalmente na gama 2H-3H;
• 4H-5H corresponde a riscos mais duros, mais afiados e com maior força - muitas vezes com alguma pressão deliberada.

A 4H, a caixa do SonoDAQ continua difícil de marcar e só apresenta riscos ligeiros a 5H. Isto significa que, durante o manuseamento normal, transporte, instalação e utilização diária, a caixa não se risca com facilidade.

Porque mantém o desempenho

A caixa do front-end SonoDAQ utiliza um compósito de PC + fibra de carbono, que proporciona boa resistência mecânica e tenacidade. Além disso, a superfície é acabada com um processo de pintura por pulverização e cozedura, mais uma camada superior curada por UV, que desempenha um papel fundamental em:

• Aumentar a dureza da superfície e melhorar a resistência a riscos;
• Melhorar a resistência à corrosão e a robustez ambiental;
• Equilibrar a durabilidade com uma aparência e sensação de qualidade superior.

Para instrumentação, "mais duro" nem sempre significa "melhor". O design adequado equilibra resistência a riscos, resistência a impactos, peso e fiabilidade a longo prazo. Como os resultados demonstram, a caixa do SonoDAQ é suficientemente robusta para utilização em condições reais.

Para mais informações sobre as funcionalidades do SonoDAQ, cenários de aplicação e configurações típicas, preencha o formulário Contacte-nos abaixo para falar com a equipa da CRYSOUND. Iremos fornecer recomendações de seleção e apoio com base nos seus requisitos de ensaio.