Dans le langage familier, on donne au vide le nom de « dépression ». Dans la définition physique, on parle aussi du fait que la matière est absente dans un espace. En technique de vide, l'unité p correspondante est absolue. L'unité la plus fréquemment utilisée pour le vide est le millibar (mbar).
Absolu signifie que la pression est indiquée à partir de la pression normale de 1013 mbars. Vu cette considération, le vide absolu est de 0 mbar. Si la pression est indiquée en pression relative, le vide absolu est de -1013 mbars et la pression atmosphérique se situe aux alentours de 0 mbar. La pression différentielle est la pression qui se situe entre deux points de mesure. Le graphique ci-dessous illustre une fois de plus cette situation
Dans la technique du vide, la pression est généralement indiquée en pression absolue.
On délimite différentes plages de vide. On différencie entre :
Vide grossier (VG) 1000 – 1 mbar
Vide poussé (VP) 1 – 10–3 mbars
Vide élevé (VE) 10–3 – 10–7 mbars
Ultravide (UV) 10-7 – 10-14 mbars
Les systèmes sous vide de Diener electronic fonctionnement en général en vide grossier et poussé. Pour des applications spéciales, il est cependant possible de réaliser des installations à vide élevé.
À quoi peuvent servir les systèmes sous vide de Diener electronic ?
Les systèmes sous vide de Diener eletronic sont utilisés aussi bien dans la recherche et le développement que pour la production de séries. Des applications typiques sont décrites par la suite :
Dégazage sous vide
Dans le dégazage sous vide, on élimine des substances volatiles telles par exemple que des solvants ou de l'humidité à l'aide d'un processus piloté. De nombreux matériaux doivent être dégazés pour éliminer les répercussions négatives dues aux substances volatiles. Sont par exemples qualifiées de répercussions négatives : les odeurs désagréables, la perte d'adhérence lors du collage, de l'application de peinture ou de l'enduction. Pour le dégazage, les pièces sont exposées à un vide défini. Le vide est fréquemment parcouru en rampes.
Le graphique montre un exemple de processus de dégazage avec rampes de pression. La représentation est idéalisée. Dans la pratique, l'installation a besoin de quelques secondes avant d'atteindre la rampe de pression suivante. Chacune des pressions approchées est maintenue pendant une durée définie, avant que la rampe suivante ne soit amorcée. Pour accélérer le processus, la chambre est chauffée dans la majorité des cas. Ceci s'avère particulièrement simple et aisé grâce aux chambres à vide en profilé d'aluminium extrudé de Diener electronic.
Un cycle de production typique se déroule de la manière suivante:
1. Dégazage des composants sous vide
2. Activation des composants au plasma
3. Enduction/encollage/peinture/remplissage des composants
Séchage sous vide
Du point de vue processus, le séchage sous vide ne se différencie qu'à peine du dégazage. Le séchage sous vide consiste à sécher des produits imbibés de liquides liquides tels que de l'eau ou des solvants. Le grand avantage du séchage sous vide est qu'il permet de travailler à faibles températures. Plus la pression est basse, plus la température à laquelle l'eau passe de la phase liquide à la phase vapeur est basse.
Cela signifie que les produits sensibles et de haute qualité peuvent être séchés en douceur à faibles températures.
Coulée sous vide manuelle
La coulée manuelle sous vide est une forme dérivée du dégazage sous vide. Un scellement exempt de bulles est obligatoire pour les composants de haute qualité, fortement sollicités. Lors de la coulée sous vide manuelle, les pièces sont scellées sous pression atmosphérique. Elles sont ensuite exposées au gaz dans une chambre à vide. C'est ainsi qu'un scellement de haute qualité, exempt de bulles, peut être effectué manuellement. Ceci s'avère avant tout intéressant surtout pour de petites séries, la recherche et le développement. Pour la coulée manuelle sous vide, il est important de parcourir des rampes de pression appropriées, afin d'obtenir un résultat optimal. Il est également possible d'utiliser des produits d'enrobage spéciaux qui ne peuvent pas être traités dans des systèmes de scellement normaux.
Simulation de hauteur
Aujourd'hui, de nombreux composants doivent convenir à un transport par voie aérienne. Bien qu'une compensation de pression s'effectue dans les soutes de l'avion, elle ne peut pas compenser intégralement les fluctuations de pression. Une pression inférieure à 800 mbars absolus se forme. Dans un système de test de Diener electronic, cette pression peut être simulée sur les composants. Il est également possible de simuler des niveaux de pression nettement inférieurs afin de simuler le comportement en cas de chute de pression, par exemple.
Certains composants tels que les moteurs électriques sont également utilisés à l'extérieur de cabines pressurisées. Dans ce cas, un fonctionnement irréprochable doit être garanti. À l'aide de traversées de câbles appropriées, ces moteurs peuvent être exploités à l'intérieur de la chambre à vide.
Des composants utilisés dans l'espace doivent résister à une sollicitation sensiblement plus élevée. Dans ce cas, il faut simuler une pression de 10-6 mbars et moins. Afin d'obtenir de telles faibles pressions, on utilise une pompe turbomoléculaire avec une pompe primaire adéquate.
Quels sont les types de systèmes de vide ?
D'une manière générale, il convient de répondre aux questions suivantes :
- Dans quelle page de pressions le travail doit-il se faire ? (Vide grossier, vide poussé ou vide élevé)
- Quelle est la divergence admissible par rapport à la pression de consigne ? (Avec quelle précision le régulateur de pression doit-il fonctionner ?)
- Des rampes de pression/courbes de temps sont-elles prévues ?
- Un chauffage est-il nécessaire ?
- Gaz ou éventuellement substances nocives pour la pompe ou l'environnement ?
- Quel est le but de l'application ?
- Des traversées électriques sont-elles nécessaires ?
- L'installation doit-elle être réalisée en tant qu'appareil sur pied ou appareil de table ?
À l'aide de ces réponses, il nous sera possible de concevoir une installation convenant à vos besoins.
FAQ Questions fréquemment posées
Quels sont les avantages des systèmes à vide de Diener electronic ?
Diener electronic vous propose :
- 30 ans d'expérience dans les technologies du vide et du plasma ainsi que dans le développement de procédés
- un choix optimal de chambres en aluminium, en acier inoxydable ou en verre
- des dimensions de chambre personnalisées
- des pompes à vide adaptées à l'application
- un système de commande développé en interne
- des séquences de processus préconfigurées,
- Assurance qualité grâce à la documentation des courbes de pression, de température et de durée
- Des partenaires spécialisés dans l'automatisation permettent l'intégration
Comment mesure-t-on le vide ?
Pour choisir l'instrument de mesure adapté au vide, il convient de répondre à certaines questions :
- Quelle tolérance l'instrument de mesure doit-il respecter ?
- Quelle plage de pression est pertinente pour le processus ?
- Faut-il éventuellement combiner plusieurs appareils de mesure ?
Dans nos installations, nous utilisons principalement des capteurs Piranis et des manomètres capacitifs. Nous nous ferons un plaisir de vous conseiller dans le choix de la solution de mesure de pression la plus adaptée.
Quels sont les avantages du séchage sous vide sans chauffage ?
Le séchage sous vide proposé par Diener electronic exploite le point d'ébullition plus bas sous vide pour permettre le dégazage des matériaux sensibles à la température. Il s'agit d'un procédé doux, particulièrement adapté aux composants électroniques.
Quels sont les avantages du séchage sous vide avec chauffage ?
Si nécessaire, la chambre à vide peut être chauffée. Le chauffage présente plusieurs avantages : un temps de séchage plus court, un séchage homogène et la possibilité de traiter de plus grandes quantités de matière.
Qu'entend-on par « rampes de pression » dans le cadre du dégazage sous vide ?
Des rampes de pression adaptées à chaque cas permettent d'éviter tout moussage incontrôlé, voire tout débordement du matériau.
Peut-on dégazer des matières solides ?
Oui, les odeurs, les émanations ou les impuretés peuvent être éliminées avant la transformation ultérieure, en fonction des propriétés du matériau.
Que permet d'obtenir une simulation d'altitude ?
La pression atmosphérique dans une chambre à vide est réglée en fonction de l'altitude de vol prévue. Les essais qui en découlent, tels que les tests d'étanchéité, le comportement des matériaux et la stabilité des composants électroniques et mécaniques, contribuent grandement à garantir le bon fonctionnement du système.
Quels secteurs bénéficient d'une simulation en hauteur ?
Les simulateurs de hauteur de Diener electronic connaissent un grand succès dans les secteurs suivants
- électronique
- Technologie des batteries
- Composants aéronautiques
- Industrie de l'emballage
- Aéronautique et aérospatiale
- Automobile
- Électronique
- Technologie médicale
- Capteurs
- Recherche et développement
Dans quelle mesure les systèmes à vide proposés par Diener electronic peuvent-ils être personnalisés ?
Chaque processus impose des exigences différentes en matière de taille de la chambre, de pression finale, de durée du processus, de puissance de chauffage, de temps de cycle et d'automatisation. C'est pourquoi Diener electronic développe chaque système en collaboration avec le client et l'adapte de manière optimale au produit concerné ainsi qu'au processus souhaité. Les systèmes peuvent être configurés pour des applications allant du vide grossier au vide fin, jusqu'au vide poussé. La pompe à vide appropriée est alors utilisée.
Les systèmes de vide de Diener electronic peuvent généralement être intégrés aux lignes de production existantes.
Quelles sont les mesures d'entretien et de sécurité à respecter ?
Un entretien régulier de la pompe à vide, des joints, des capteurs et des filtres garantit une disponibilité élevée et durable de l'installation ainsi que la sécurité du processus. Les installations sous vide doivent être utilisées exclusivement conformément au mode d'emploi. Des contrôles réguliers des réservoirs sous pression, des joints et des dispositifs de sécurité contribuent à un fonctionnement sûr. L'entretien doit être effectué exclusivement par le personnel formé de la société Diener electronic GmbH & Co KG.
