Quais são as diferenças na tecnologia de processo entre os boroscópios à prova de explosão e os convencionais?

Os endoscópios convencionais buscam alto desempenho, alta definição e durabilidade, enquanto os endoscópios à prova de explosão priorizam segurança e confiabilidade absolutas acima de tudo. Essa diferença fundamental se reflete em todas as etapas do processo, desde o design, materiais, circuitos até a fabricação. A seguir estão as principais diferenças em seus processos:

1. Projeto de Circuito e Processamento de Componentes

Endoscópios convencionais:

Objetivo: otimizar o desempenho. Esforce-se para obter maior resolução de imagem, iluminação mais brilhante e velocidades de transmissão mais rápidas.

Processamento: Utilize componentes eletrônicos convencionais e design de circuitos. Podem ser usados ​​LEDs de alta potência, sensores CMOS de alto desempenho e chips de processamento complexos. O layout da placa de circuito (PCB) prioriza a integridade e o desempenho do sinal.

Endoscópios à prova de explosão (núcleo intrinsecamente seguro):

Objetivo: Limitação de energia. Certifique-se de que a energia das faíscas ou dos efeitos térmicos gerados pelos circuitos permaneça abaixo da energia mínima de ignição dos gases inflamáveis ​​em quaisquer condições normais ou de falha.

Processamento:

Circuito preciso de limitação de corrente/tensão: Resistores de precisão, diodos reguladores de tensão, fusíveis e outros componentes devem ser usados ​​para formar um circuito de proteção multicamadas para limitar estritamente a tensão e a corrente aos limites de segurança. Triagem rigorosa de componentes: Todos os componentes não devem apenas ser de alta qualidade, mas também possuir parâmetros extremamente estáveis ​​e consistentes (como capacitância, indutância e potência) para permitir cálculo e controle precisos de energia.

Controle de componentes de armazenamento de energia: Especificações extremamente rigorosas são impostas aos capacitores e indutores no circuito (especialmente o circuito do driver micro-LED e o circuito do sensor na ponta da sonda). A energia armazenada deve ser calculada para garantir que, mesmo em curto-circuito, a energia liberada seja insuficiente para inflamar explosivos no ambiente.

Layout seguro da PCB: O espaçamento dos trilhos e as distâncias de fuga devem estar em conformidade com os padrões à prova de explosão para evitar quebras ou vazamentos entre linhas diferenciais de alta tensão.

2. Projeto Estrutural e Processo de Vedação

Endoscópios comuns:

Objetivo: À prova de poeira, à prova d'água e resistente à corrosão. Normalmente, um nível de proteção apropriado para ambientes comuns é usado para garantir proteção contra danos causados ​​por líquidos e poeira durante o uso diário.

Processamento: São usados ​​métodos de vedação comuns, como anéis de vedação e selantes.

Endoscópios à prova de explosão:

Objetivo: Evitar faíscas e superaquecimento da superfície. Processo: Invólucro à prova de chamas (unidade completa): O invólucro é normalmente construído com materiais isolantes e apresenta um processo de vedação robusto.

Vedação aprimorada: Embora a sonda possa não ser necessariamente à prova de chamas, seus requisitos de vedação são muito mais elevados do que os dos endoscópios padrão, garantindo que gases inflamáveis ​​não possam entrar no circuito interno.

Design sem parafusos ou parafusos especiais: O invólucro é frequentemente fixado com parafusos feitos de materiais especiais, não magnéticos ou resistentes à corrosão, e requerem um torque específico para garantir a uniformidade da superfície da junta.

3. Seleção e Processo de Materiais

Endoscópios padrão:

Objetivos: Leve, durável e econômico.

Materiais: Uso extensivo de plásticos de engenharia, aço inoxidável padrão e ligas leves de alumínio.

Endoscópios à prova de explosão:

Objetivos: Antiestático, resistente a impactos, resistente à corrosão e com temperatura controlada.

Materiais:

Materiais antiestáticos: Plásticos ou borrachas especiais infundidos com enchimentos condutores são usados ​​no gabinete, como a alça, para garantir que a eletricidade estática seja descarregada com segurança e evite o acúmulo. Gabinete à prova de explosão: A principal função do gabinete é proteger o circuito intrinsecamente seguro contra danos físicos, entrada de poeira, umidade e entrada de energia não intrinsecamente segura. Podem ser utilizados plásticos com funcionalidades específicas.

Revestimento resistente à corrosão: Os componentes metálicos geralmente recebem revestimentos especiais para evitar a corrosão, o que pode alterar as dimensões críticas das juntas à prova de explosão e a segurança contra impactos.

Materiais condutores térmicos: Caminhos de dissipação de calor cuidadosamente projetados, usando graxa térmica e dissipadores de calor, garantem uma dissipação uniforme do calor dos componentes, evitando "pontos quentes" localizados que poderiam causar temperaturas excessivas na superfície.

4. Processo de fabricação e inspeção de qualidade

Endoscópios comuns:

Foco na inspeção de qualidade: Qualidade de imagem, integridade funcional e impermeabilidade.

Endoscópios à prova de explosão:

Foco na inspeção de qualidade: inspeção 100% relacionada à segurança.

Processo:

Controle rigoroso de tolerância: As dimensões das juntas à prova de explosão são inspecionadas para garantir a conformidade com os requisitos à prova de explosão.

Teste de pressão: Os gabinetes à prova de explosão passam por testes de pressão de amostra para verificar se podem suportar a pressão de explosão interna especificada sem danos ou deformação permanente. Teste de parâmetros elétricos: O circuito de cada dispositivo é testado para garantir que parâmetros como tensão e corrente estejam em estrita conformidade com os documentos de certificação de segurança intrínseca.

Certificação e rastreabilidade: Cada endoscópio à prova de explosão deve ter uma identificação única e todos os principais componentes e processos de fabricação são registrados e rastreáveis. Toda a linha de produtos deve ser certificada por uma agência de inspeção à prova de explosão designada nacionalmente.

Resumo e comparação

Em suma, o processo de fabricação de endoscópios à prova de explosão pode ser visto como uma adição de uma “barreira de segurança” extremamente rigorosa à fabricação de precisão de endoscópios convencionais. Essa barreira resulta em projetos mais complexos, materiais mais caros e processos de fabricação e inspeção mais rigorosos. Em última análise, isso garante que o endoscópio permaneça estável em ambientes perigosos e não se torne um fator causador de explosões.