Über die Messung hinaus –
Wissenschaftliche Innovation ermöglichen.
Wärmebildlösungen für die wissenschaftliche Forschung
Übersicht
Wissenschaftliche Forschung ist ein wesentlicher Motor für technologischen Fortschritt und industrielle Innovation, während die Temperatur als entscheidender Parameter für das Verständnis der grundlegenden Eigenschaften und Verhaltensweisen von Materialien und lebenden Systemen dient. Herkömmliche kontaktbasierte Temperaturmessverfahren beeinträchtigen nicht nur den ursprünglichen Zustand der gemessenen Objekte, sondern erschweren zudem die Erfassung umfassender Temperaturverteilungen und dynamischer thermischer Veränderungen, was die Genauigkeit und Effizienz der Forschung einschränkt.
Die Wärmebildtechnik bietet einzigartige Vorteile, darunter berührungslose Temperaturmessung und hohe thermische Empfindlichkeit. Ohne das untersuchte Objekt zu stören, kann sie präzise vollständige thermische Informationen erfassen – von Komponenten im Mikrobereich bis hin zu makroskopischen Materialien und von statischen Temperaturverteilungen bis hin zu dynamischen thermischen Prozessen. So werden unsichtbare Temperaturschwankungen in visuelle Wärmebilder und quantitative Daten umgewandelt.
Die Wärmebildtechnik bietet einzigartige Vorteile, darunter berührungslose Temperaturmessung und hohe thermische Empfindlichkeit. Ohne das untersuchte Objekt zu stören, kann sie präzise vollständige thermische Informationen erfassen – von Komponenten im Mikrobereich bis hin zu makroskopischen Materialien und von statischen Temperaturverteilungen bis hin zu dynamischen thermischen Prozessen. So werden unsichtbare Temperaturschwankungen in visuelle Wärmebilder und quantitative Daten umgewandelt.
Thermische Analyse von Leiterplatten
Hintergrund
Leiterplatten (PCBs) bilden die Kernplattformen moderner elektronischer Geräte und integrieren zahlreiche Bauteile wie Chips, Widerstände und Kondensatoren. Da sich elektronische Produkte zunehmend in Richtung höherer Bestückungsdichte, höherer Leistungsstufen und kompakterer Bauformen entwickeln, ist das Wärmemanagement von Leiterplatten zu einem entscheidenden Faktor geworden, der die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Produkte beeinflusst.
Schwierigkeiten
- Herkömmliche kontaktbasierte Verfahren messen lediglich Punkt-Temperaturen und können die thermischen Eigenschaften von Leiterplatten beeinflussen.
- Temperaturanstiege im Frühstadium sind kaum wahrnehmbar und werden bei einer Sichtprüfung oder mit herkömmlichen Verfahren leicht übersehen.
- Aufgrund der geringen Effizienz bei der Serienprüfung sind herkömmliche Ansätze zeitaufwendig und arbeitsintensiv.
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Lösung
Verwenden Sie Hand-Wärmebildkameras für die thermische Analyse von Leiterplatten. Ausgestattet mit Makroobjektiven ermöglichen die Kameras eine präzise Temperaturmessung von elektronischen Bauteilen im Mikromaßstab. Wärmebildkameras zeigen die gesamte Temperaturverteilung auf der gesamten Leiterplatte deutlich an, sodass Ingenieure abnormale Hotspots intuitiv erkennen und thermische Muster anhand der Wärmebilder analysieren können.
Umfassende thermische Visualisierung: Zeigen Sie vollständige Temperaturverteilungen an – von einzelnen Punkten bis hin zum gesamten thermischen Feld.
Berührungslose, zerstörungsfreie Prüfung: Erhaltung der ursprünglichen thermischen Eigenschaften von Leiterplatten ohne physikalische Beeinträchtigung.
Verbesserte Effizienz in Forschung und Entwicklung: Beschleunigung der Entwicklungszyklen und Unterstützung einer schnelleren Markteinführung von Produkten.
Prüfung der thermischen Eigenschaften von Werkstoffen
Hintergrund
Die Materialwissenschaft bildet die Grundlage für den technologischen Fortschritt. Thermische Eigenschaften wie Wärmeleitfähigkeit, Wärmediffusionskoeffizient, Wärmeausdehnungskoeffizient und das Phasenübergangsverhalten bestimmen unmittelbar das Anwendungspotenzial von Werkstoffen in Bereichen wie Elektronik, Energiewirtschaft und Luft- und Raumfahrt.
Schwierigkeiten
- Herkömmliche Kontaktsensoren weisen eine begrenzte Empfindlichkeit auf, wodurch es schwierig ist, geringe Temperaturunterschiede genau zu erfassen.
- Herkömmliche Temperaturmessverfahren verfügen nicht über eine ausreichende Empfindlichkeit für Materialien mit geringfügigen Temperaturschwankungen.
- Es ist schwierig, Temperaturverläufe während der Erwärmung von Materialien oder bei mechanischen Beanspruchungen zu erfassen.
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Lösung
Wärmebildkameras können zur Prüfung des thermischen Verhaltens von Materialien eingesetzt werden. Ausgestattet mit Makroobjektiven ermöglichen sie eine präzise Temperaturmessung von Zielen im Mikrobereich. Wärmebildkameras können den gesamten Temperaturanstiegsprozess von Materialien lückenlos aufzeichnen und gleichzeitig die Wärmeableitungsleistung bewerten. In Kombination mit einer Analysesoftware können sie Berichte mit Temperaturanstiegskurven erstellen, um dynamische Temperaturschwankungen intuitiv zu veranschaulichen.
Berührungslose, zerstörungsfreie Prüfung: Bewerten Sie die thermische Leistung und erkennen Sie Fehler aus sicherer Entfernung.
Messung von Zielen im Mikromaßstab: In Kombination mit Makroobjektiven lassen sich präzise Temperaturmessungen an Zielen mit einer Größe von nur 38 μm durchführen.
Umfassende dynamische Prozessaufzeichnung: Erfassen Sie Temperaturänderungen in Echtzeit während des gesamten Materialerwärmungsprozesses.
Temperaturmessung in Pflanzen- und Tierversuchen
Hintergrund
In der Pflanzen- und Tierphysiologie sind Temperaturschwankungen wichtige Indikatoren für die Beurteilung des Gesundheitszustands. Herkömmliche kontaktbasierte Temperaturmessverfahren können das natürliche Verhalten der Tiere beeinträchtigen und liefern keine umfassenden Informationen zur Temperaturverteilung.
Schwierigkeiten
- Die berührende Temperaturmessung kann die Untersuchungsteilnehmer stören.
- Geringfügige Temperaturschwankungen erfordern eine höhere thermische Empfindlichkeit der Messgeräte.
- An die Genauigkeit der Temperaturmessdaten werden strenge Anforderungen gestellt.
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Lösung
Für die Temperaturbeobachtung in Pflanzen- und Tierversuchen werden hochpräzise Wärmebildkameras empfohlen. Da die Wärmebildgebung berührungslos erfolgt, können Forscher Temperaturdaten erfassen, ohne das natürliche Verhalten der Tiere zu stören. In der Pflanzenforschung können Wärmebildkameras die Oberflächentemperatur von Blättern und Pflanzen messen und so anhand von Temperaturschwankungen Einblicke in physiologische Zustände liefern. In Tierversuchen ermöglichen sie die berührungslose Messung der Körperoberflächentemperatur, um die Stoffwechselaktivität und Stressreaktionen zu bewerten.
Nicht-invasive Beobachtung: Kein Kontakt und keine Beeinflussung; gibt den natürlichen Zustand von Pflanzen und Tieren originalgetreu wieder.
Hochempfindliche Erfassung kleinster Temperaturunterschiede: Kann selbst äußerst geringfügige Temperaturschwankungen erfassen.
Hochpräzise Datensicherung: Genaue und zuverlässige Messungen, die eine Datengrundlage für quantitative Analysen bilden.
Thermische Prüfungen für die Produktforschung und -entwicklung
Hintergrund
Während des gesamten Produktentwicklungsprozesses – vom Konzeptentwurf bis zur Serienfertigung – spielt das thermische Design eine entscheidende Rolle für die Zuverlässigkeit, Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit des Produkts. Eine genaue Temperaturmessung und thermische Analyse sind in jeder Phase der Produktentwicklung unerlässlich.
Schwierigkeiten
- Es fehlen intuitive Werkzeuge zur Überprüfung der thermischen Leistungsfähigkeit des Designs.
- Die Temperaturmessung an sich bewegenden Objekten ist bei dynamischen Tests schwierig.
- Die eingeschränkte Testeffizienz verlangsamt die Produktentwicklungszyklen.
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Lösung
Bei der Entwicklung elektronischer Produkte ermöglichen Wärmebildkameras die Echtzeit-Visualisierung der Temperaturverteilung auf Leiterplatten, sodass Ingenieure potenzielle Hotspots erkennen und optimieren können. Bei der Entwicklung von Wärmeableitungslösungen können Forscher mithilfe von Wärmebildern schnell und intuitiv die Leistung verschiedener Kühlkonzepte vergleichen. Da sie einen berührungslosen, effizienten und vollständig visualisierten Ansatz für thermische Tests bieten, sind Wärmebildkameras zu einem unverzichtbaren Werkzeug in modernen Produktentwicklungslabors geworden.
Beschleunigte Produktentwicklung: Erfassen Sie thermische Daten schnell, um den Zyklus aus Entwurf, Validierung und Optimierung zu verkürzen.
Berührungslose, zerstörungsfreie Prüfung: Bewertung der thermischen Leistung, ohne die Funktionsweise des Produkts zu beeinträchtigen oder physische Schäden zu verursachen.
Echtzeit-Überwachung thermischer Prozesse: Verfolgen Sie Temperaturänderungen während des gesamten Betriebszyklus des Produkts in Echtzeit.
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