אטימה הרמטית בחיישנים אינרציאליים – מה ההבדל בין IP67 ל-MIL-STD-883?

1. מבוא – מדוע חיישן שעומד ב-IP67 אינו בהכרח מוגן מפני חדירת לחות לאורך שנים?

במערכות צבאיות, תעופתיות וביטחוניות, חיישנים אינרציאליים נדרשים לפעול בתנאי סביבה קיצוניים, לעיתים במשך שנים וללא אפשרות מעשית לתחזוקה או החלפה. יחידות מדידה אינרציאליות (Inertial Measurement Units – IMUs) וגירוסקופים (Gyroscopes) משמשים למדידת תאוצה ומהירות זוויתית במערכות ניווט, ייצוב, הנחיה ובקרה, שבהן אמינות המדידה היא חלק בלתי נפרד מאמינות המערכת כולה.

בעת בחירת חיישן אינרציאלי, מהנדסים בוחנים בדרך כלל פרמטרים כגון רעש מדידה (Noise), יציבות היסט (Bias Stability), שגיאת מקדם קנה מידה (Scale Factor Error), רוחב פס (Bandwidth), זמן השהיה (Latency) ועמידות בפני הלם ורעידות.

אולם קיים פרמטר נוסף, שלעיתים אינו מקבל את תשומת הלב הראויה: רמת האטימה של מארז החיישן (Package Hermeticity).

גם חיישן בעל ביצועי מדידה מצוינים עלול להיות חשוף למנגנוני כשל ארוכי טווח אם המארז שלו מאפשר חדירת לחות או גזים לסביבה הפנימית שבה נמצאים הרכיבים האלקטרוניים.

1.1 ההבדל בין הגנה סביבתית לאטימה הרמטית

מארז עשוי לעמוד בבדיקת טבילה במים, אך עדיין לאפשר מעבר הדרגתי של גזים או אדי מים דרך נתיבי דליפה זעירים, בהתאם למבנה המארז ולאופן איטומו.

לכן, עמידה בדרישות IP67 אינה מהווה הוכחה לאטימה הרמטית ואינה מחליפה בדיקת קצב דליפה ייעודית.

1.2 מדוע הדבר חשוב במיוחד במערכות צבאיות?

במערכות צבאיות, תנאי הסביבה אינם מוגבלים לחשיפה ישירה למים או לאבק.

חיישן המותקן במערכת אלקטרו-אופטית (EO/IR), בכלי טיס בלתי מאויש (UAV), במערכת הגנה אווירית או במערכת הנחיה עשוי להיחשף למגוון תנאים:

• מחזורי טמפרטורה קיצוניים: מעבר בין אחסון בטמפרטורות נמוכות לפעולה בטמפרטורות גבוהות עלול ליצור התפשטות והתכווצות של חומרי המארז והחיבורים.

• לחות ועיבוי: שינויי טמפרטורה ולחץ עלולים לעודד עיבוי כאשר קיימת לחות בתוך חלל המארז.

• אחסון ממושך: מערכות צבאיות עשויות להישאר באחסון במשך שנים, כאשר אמינות החיישן נדרשת גם לאחר תקופה ממושכת ללא הפעלה.

• סביבה ימית: מערכות המותקנות בכלי שיט או בקרבת הים חשופות ללחות גבוהה ולסביבה קורוזיבית.

• גישה מוגבלת לתחזוקה: בחלק מהיישומים, כשל בחיישן לאחר התקנתו עלול לחייב פירוק מורכב של מכלול או להוביל לאובדן זמינות מבצעית.

חדירת לחות למארז אלקטרוני עלולה לתרום לקורוזיה, לזרמי זליגה, לפגיעה בחיבורים חשמליים ולשינויים ארוכי טווח בהתנהגות הרכיבים.

במערכות אינרציאליות, השפעות אלה עלולות להתבטא גם בשינויים בביצועי המדידה או באמינות האות, בהתאם לארכיטקטורת החיישן ולמנגנון הכשל.

חשוב להבחין בין אטימה הרמטית של מארז החיישן לבין אטימה פנימית של שבב ה-MEMS עצמו. גם כאשר המבנה המיקרו-מכני אטום ברמת השבב, רכיבים אלקטרוניים נוספים עשויים להימצא מחוץ לאותו חלל אטום.

1.3 הדור החדש של המארזים ההרמטיים מבית Gladiator Technologies

חברת Gladiator Technologies, המתמחה בפיתוח וייצור חיישנים אינרציאליים מבוססי MEMS, הציגה בשנת 2026 פתרונות מארז הרמטיים חדשים עבור מספר משפחות מוצרים מרכזיות:

• G300D – גירוסקופ דיגיטלי תלת-צירי (Triaxial Gyroscope).

• LandMark 005 – יחידת מדידה אינרציאלית (IMU) ליישומי ייצוב, ניווט ובקרה.

• LandMark 007 – יחידת IMU המיועדת ליישומים בעלי דינמיקה גבוהה.

על פי הצהרת היצרן, המארזים ההרמטיים החדשים מגיעים לרמת אטימה מוצהרת של:

1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s

היצרן מציין כי רמת האטימה מוגדרת ומוסמכת בהתאם לדרישות MIL-STD-883, תוך התייחסות ליישומי אמינות גבוהה.

נתון זה מבטא קצב דליפה נמוך במיוחד, והוא מהווה חלק מגישת תכנון שמטרתה לצמצם את הסיכון לחדירת גזים ולחות אל חלל המארז.

השילוב בין טכנולוגיית חישה אינרציאלית מתקדמת, ביצועי מדידה גבוהים ומארזים הרמטיים מאפשר למהנדסי מערכות לבחון את פתרונות Gladiator Technologies גם עבור יישומים שבהם נדרשת לא רק מדידה מדויקת, אלא גם התייחסות מחמירה לאמינות סביבתית ארוכת טווח.

עם זאת, בעת בחירת דגם מסוים יש לוודא מול היצרן את זמינות התצורה ההרמטית, את רמת האטימה המאושרת ואת תיעוד הבדיקות הרלוונטי.

2. IP67 לעומת אטימה הרמטית – שתי גישות שונות להגנה על חיישנים אינרציאליים

אחת הטעויות הנפוצות בבחירת חיישנים אלקטרוניים לסביבות קשות היא ההנחה שדירוג IP גבוה מעיד בהכרח על רמת האטימה הגבוהה ביותר האפשרית.

בפועל, דירוג IP ואטימה הרמטית (Hermetic Sealing) מתייחסים לשני היבטים שונים של הגנת המארז, ונועדו לענות על דרישות הנדסיות שונות.

בעוד שדירוג IP מתמקד בהגנה מפני חדירת גופים מוצקים ומים בתנאי בדיקה מוגדרים, אטימה הרמטית מתמקדת בהגבלת מעבר גזים דרך גבולות המארז, באמצעות דרישות ושיטות מדידה ייעודיות.

2.1 מה באמת מבטיח דירוג IP67?

תקן IEC 60529 מגדיר את דרגות ההגנה של מארזים חשמליים באמצעות שתי ספרות.

בדירוג IP67:

• הספרה 6 מציינת הגנה מלאה מפני חדירת אבק בתנאי הבדיקה המוגדרים.

• הספרה 7 מציינת הגנה מפני חדירת מים בכמות מזיקה במהלך טבילה זמנית, בהתאם לתנאי הבדיקה.

דירוג זה מתאים למגוון רחב של מערכות תעשייתיות, ציוד חיצוני, חיישנים ומכלולים אלקטרוניים החשופים לאבק ולמים.

אולם חשוב להבין את מגבלותיו.

בדיקת IP67 אינה מיועדת למדוד קצב דליפה זעיר של גזים דרך המארז, ואינה מספקת כשלעצמה מידע כמותי על מעבר אדי מים לאורך שנים.

משמעות הדבר היא שגם כאשר אין חדירה ישירה של מים נוזליים, אין בהכרח הבטחה שהסביבה הפנימית של המארז תישאר ללא שינוי לאורך כל חיי המוצר.

2.2 מהי אטימה הרמטית (Hermetic Sealing)?

אטימה הרמטית היא גישת תכנון שבה המארז מיועד להגביל מעבר גזים דרך גבולותיו לרמה נמוכה ומוגדרת.

במארזים הרמטיים של רכיבים אלקטרוניים ניתן להשתמש, בהתאם לתכנון, בחומרים ובטכנולוגיות כגון:

• מארזים מתכתיים בעלי חיבורים מרותכים.

• חיבורי מתכת-לזכוכית (Glass-to-Metal Seals).

• מעברים חשמליים הרמטיים (Hermetic Feedthroughs).

• מארזים קרמיים בעלי חיבורים אטומים.

• תהליכי הלחמה ואיטום ייעודיים למארזים אלקטרוניים.

המטרה היא ליצור גבול אטימה יציב סביב הרכיבים הפנימיים, תוך צמצום נתיבי הדליפה האפשריים.

עם זאת, המונח Hermetic אינו מבטיח אפס דליפה מוחלט. מבחינה הנדסית, אטימה הרמטית מוגדרת באמצעות קצב דליפה מותר, תנאי בדיקה וקריטריונים לקבלה.

ככל שקצב הדליפה הנמדד נמוך יותר, כך קטנה כמות הגז העוברת דרך נתיבי הדליפה בתנאי המדידה.

חשוב להדגיש כי קצב דליפה נמוך אינו מתורגם באופן אוטומטי לאורך חיים מסוים. הערכת הסיכון לחדירת לחות לאורך זמן תלויה גם בנפח הפנימי של המארז, בתנאי הסביבה, בהרכב הגזים ובמאפייני החומרים.

2.3 השוואה הנדסית – IP67 לעומת Hermetic Sealing

המסקנה ההנדסית: IP67 ואטימה הרמטית אינם דירוגים מתחרים על אותו סולם.

מערכת יכולה להידרש לשניהם, בהתאם לתנאי ההפעלה ולדרישות האמינות.

לדוגמה, מארז חיצוני של מערכת צבאית עשוי להידרש לעמידות בפני גשם, אבק וטבילה, בעוד שהחיישן האינרציאלי המותקן בתוכו עשוי להשתמש במארז הרמטי כדי להגן על הרכיבים הפנימיים מפני חשיפה ארוכת טווח ללחות.

2.4 מדוע ההבדל משמעותי במיוחד במערכות צבאיות?

נבחן מערכת אלקטרו-אופטית מיוצבת המותקנת בכלי טיס בלתי מאויש.

במהלך פעילותה, המערכת עשויה לעבור בין טמפרטורות נמוכות בגובה רב לבין טמפרטורות גבוהות על הקרקע. במקביל, היא עשויה להיחשף ללחות גבוהה, לגשם, לרעידות ולמחזורי הפעלה וכיבוי.

הגנה חיצונית ברמת IP67 עשויה לסייע במניעת חדירת מים למכלול.

אולם אם בתוך המערכת מותקן גירוסקופ בעל מארז שאינו הרמטי, עדיין עשויה להתקיים אפשרות לחדירת לחות הדרגתית אל המארז הפנימי שלו, בהתאם למבנה ולאמצעי האיטום.

לאורך זמן, חשיפה זו עלולה להגדיל את הסיכון לקורוזיה ולכשלים חשמליים, ובמקרים מסוימים להשפיע בעקיפין גם על יציבות המדידה.

במערכת ייצוב, שינויים בלתי צפויים באות הגירוסקופ עלולים לפגוע בביצועי הבקרה, במיוחד כאשר נדרשת יציבות זוויתית גבוהה.

לכן, בתכנון מערכות ביטחוניות מתקדמות, יש חשיבות לבחינת האטימה לא רק ברמת המערכת החיצונית, אלא גם ברמת החיישן האינרציאלי עצמו.

3. MIL-STD-883 – כיצד בודקים אטימה הרמטית של רכיבים אלקטרוניים?

כאשר נדרשת אטימה הרמטית ברמת אמינות גבוהה, אחת ממסגרות הבדיקה המקובלות בתעשיית המיקרואלקטרוניקה היא MIL-STD-883.

תקן זה כולל מגוון שיטות בדיקה המיועדות להערכת איכותם, אמינותם ועמידותם של רכיבים מיקרואלקטרוניים.

בהקשר של אטימה הרמטית, אחת השיטות המרכזיות היא MIL-STD-883 Method 1014 – Seal.

השיטה עוסקת בבדיקת שלמות האטימה של מארזים, באמצעות טכניקות המאפשרות לזהות דליפות ברמות שונות.

חשוב להדגיש כי MIL-STD-883 אינו דירוג אטימות כללי כמו IP67. התאמה לתקן מחייבת הגדרה של שיטת הבדיקה, התנאים וקריטריוני הקבלה הרלוונטיים.

3.1 בדיקת דליפה גסה – Gross Leak Test

בדיקת Gross Leak מיועדת לזהות נתיבי דליפה משמעותיים יחסית במארז.

דליפה כזו עלולה להיווצר כתוצאה מפגם בחיבור מכני, סדק, בעיית ריתוך או כשל בתהליך האטימה.

קיימות שיטות שונות לביצוע הבדיקה, בהתאם לסוג המארז ולמהדורת התקן הרלוונטית.

מטרת הבדיקה היא לוודא שאין במארז פגם משמעותי המאפשר מעבר גזים או נוזלים בקצב גבוה יחסית.

אולם מעבר מוצלח של בדיקת Gross Leak אינו מוכיח בהכרח שהמארז עומד בדרישות האטימה המחמירות יותר הנדרשות לזיהוי דליפות זעירות.

3.2 בדיקת דליפה עדינה – Fine Leak Test

באחת משיטות הבדיקה המקובלות, המארז נחשף לגז הליום בתנאי לחץ וזמן מוגדרים. לאחר החשיפה, נמדד ההליום המשתחרר מהמארז באמצעות גלאי דליפות רגיש. קיימות גם שיטות נוספות לבדיקת אטימה באמצעות הליום, בהתאם למבנה המארז ולדרישות התקן.

בדיקת Fine Leak מיועדת לזהות דליפות קטנות בהרבה, שלא בהכרח יתגלו בבדיקות אטימה רגילות.

אחת הטכניקות המקובלות מבוססת על שימוש בגז הליום (Helium), הנמדד באמצעות ציוד רגיש לזיהוי דליפות.

הליום מתאים לבדיקות מסוג זה בזכות תכונותיו הפיזיקליות, ובפרט יכולת הזיהוי הרגישה שלו באמצעות גלאי דליפות ייעודיים.

יש להבחין בין קצב הדליפה הנמדד בפועל לבין קצב הדליפה השקול המחושב בתנאי ייחוס, בהתאם לשיטת הבדיקה.

הפרשנות של התוצאה תלויה, בין היתר, בנפח הפנימי של המארז, בלחץ החשיפה, במשך החשיפה ובזמן שחלף עד המדידה.

3.3 מה המשמעות של קצב דליפה 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s?

במסגרת הצגת המארזים ההרמטיים החדשים של Gladiator Technologies, היצרן מציין רמת אטימה של:

1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s

היחידה atm·cm³/s משמשת לביטוי קצב דליפת גז במונחי מכפלת לחץ ונפח ליחידת זמן.

לשם המחשה, ערך של 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s מייצג מעבר גז השקול ל-0.000000001 סמ"ק בלחץ של אטמוספרה אחת בכל שנייה, בתנאי הייחוס של המדידה.

מדובר בקצב דליפה נמוך במיוחד.

עם זאת, אין לפרש את הנתון כאילו הוא מתאר ישירות את כמות המים שתחדור למארז במשך שנה, או כאילו ניתן לחשב ממנו לבדו את משך החיים הצפוי של החיישן.

הקשר בין קצב דליפת הליום לבין חדירת לחות בפועל תלוי בגורמים נוספים, ובהם מבנה המארז, נפחו הפנימי, תנאי הסביבה והבדלים בתכונות המעבר של גזים שונים.

3.4 מדוע רמת אטימה כזו חשובה לחיישני IMU וגירוסקופים?

במערכות אינרציאליות מתקדמות, יציבות המדידה לאורך זמן חשובה לא פחות מביצועי החיישן ביום שבו יצא מהמפעל.

גירוסקופ עשוי להציג ביצועי רעש ויציבות מצוינים בתנאי מעבדה, אך המערכת שבה הוא מותקן עשויה להידרש לפעול במשך שנים בתנאים סביבתיים משתנים.

מארז הרמטי בעל קצב דליפה נמוך במיוחד מסייע לצמצם את אחד מנתיבי החשיפה האפשריים של הרכיבים הפנימיים ללחות ולגזים חיצוניים.

הדבר עשוי לתרום לאמינות ארוכת טווח, במיוחד כאשר הוא משולב עם תכנון תרמי מתאים, בחירת חומרים נכונה, תהליכי ייצור מבוקרים ובדיקות סביבתיות.

זו גם המשמעות של ההתפתחות שהציגה Gladiator Technologies: הרחבת אפשרויות התכנון עבור מהנדסים הזקוקים לחיישנים אינרציאליים בעלי ביצועי מדידה מתקדמים, לצד פתרונות מארז המיועדים לדרישות אטימה מחמירות.

4. מדוע אטימה הרמטית חשובה במיוחד במערכות צבאיות וביטחוניות?

במערכות צבאיות מתקדמות, אמינות החיישן האינרציאלי אינה נמדדת רק ביכולתו לספק נתונים מדויקים בתנאי מעבדה. היא נבחנת גם ביכולתו לשמור על תפקוד תקין לאחר אחסון ממושך, חשיפה לתנאי סביבה משתנים ופעולה בתנאים מבצעיים קשים.

יחידות מדידה אינרציאליות (IMUs) וגירוסקופים משמשים במערכות שבהן נתוני התנועה והמהירות הזוויתית מהווים חלק מרכזי ממערכות הניווט, הייצוב והבקרה.

ביישומים אלה, חדירת לחות למארז החיישן עלולה ליצור מנגנוני כשל הדרגתיים, שאינם בהכרח מתגלים בבדיקות הקבלה הראשוניות של המוצר.

אטימה הרמטית ברמת המארז מספקת שכבת הגנה נוספת, שמטרתה לצמצם את הסיכון לחדירת גזים ולחות אל הרכיבים הפנימיים לאורך חיי המערכת.

4.1 מערכות הנחיה וטילים – אמינות לאחר שנות אחסון

מערכות הנחיה המשולבות בטילים ובחימוש מדויק עשויות להישאר באחסון במשך שנים לפני הפעלתן.

במהלך תקופה זו הן עלולות להיחשף למחזורי טמפרטורה, לשינויי לחות ולתנאי אחסון משתנים.

בניגוד למערכות תעשייתיות הנמצאות בשימוש רציף ועוברות תחזוקה תקופתית, בחלק ממערכות החימוש קיימת אפשרות מוגבלת בלבד לבדיקה או להחלפה של רכיבים פנימיים לאחר השלמת ההרכבה.

במערכות אלה, חיישנים אינרציאליים עשויים לשמש למדידת מהירות זוויתית, תאוצה ושינויי תנועה, כחלק ממערכות הנחיה, ייצוב ובקרה.

חדירת לחות הדרגתית למארז אלקטרוני עלולה להגביר את הסיכון לקורוזיה, לפגיעה בחיבורים חשמליים ולכשלים המתפתחים במהלך תקופת האחסון.

מארז הרמטי בעל קצב דליפה נמוך עשוי לצמצם את הסיכון לחדירת לחות דרך גבולות המארז, ובכך לתרום לשמירה על אמינות הרכיבים הפנימיים.

בהקשר זה, משפחת LandMark 007 של Gladiator Technologies מיועדת ליישומים אינרציאליים בעלי דינמיקה גבוהה, ובהם מערכות הנחיה וניווט לטווח קצר.

הוספת אפשרות למארז הרמטי במשפחה זו מאפשרת לשלב בין יכולות המדידה של החיישן לבין דרישות מחמירות יותר להגנה סביבתית ברמת המארז.

חשוב להדגיש כי אטימה הרמטית אינה מחליפה בדיקות אחסון, הלם, רעידות, הזדקנות או אמינות מערכתית. היא מהווה מרכיב נוסף בתכנון המיועד לעמוד בדרישות סביבתיות ארוכות טווח.

4.2 מערכות אלקטרו-אופטיות EO/IR – שמירה על אמינות מערכת הייצוב

מערכות אלקטרו-אופטיות (Electro-Optical / Infrared – EO/IR) משמשות לתצפית, גילוי, עקיבה וייצוב קו ראייה במגוון פלטפורמות צבאיות.

מערכות אלה עשויות להיות מותקנות בכלי טיס בלתי מאוישים, במסוקים, בכלי רכב קרביים ובמערכות תצפית נייחות.

גירוסקופים משמשים למדידת מהירות זוויתית, ומספקים נתוני משוב למערכות בקרה המפצות על תנועות הפלטפורמה.

כאשר קיימים שינויים בלתי צפויים באות המדידה, כגון שינוי בהיסט הגירוסקופ (Gyroscope Bias), עלולה להיפגע איכות הייצוב, בהתאם לארכיטקטורת מערכת הבקרה וליכולת הפיצוי שלה.

מערכות EO/IR עשויות לפעול בסביבות המאופיינות בלחות גבוהה, בגשם, בשינויי טמפרטורה ובחשיפה ממושכת לתנאי חוץ.

גם כאשר המכלול האלקטרו-אופטי עצמו מוגן באמצעות מארז חיצוני אטום, קיימת חשיבות להגנה על החיישנים הפנימיים.

מארז הרמטי של הגירוסקופ מסייע לצמצם חשיפה אפשרית של רכיבים פנימיים ללחות ולגזים, ובכך עשוי להפחית סיכוני כשל סביבתיים לאורך זמן.

משפחת G300D של Gladiator Technologies, הכוללת גירוסקופים דיגיטליים תלת-ציריים, משמשת ביישומי ייצוב מדויקים.

הצגת מארז הרמטי חדש למשפחה זו מרחיבה את אפשרויות הבחירה עבור מהנדסי מערכות EO/IR הנדרשים לשלב בין ביצועי מדידה לבין דרישות אמינות סביבתית.

4.3 כלי טיס בלתי מאוישים – מחזורי טמפרטורה ולחות

כלי טיס בלתי מאוישים (UAVs) פועלים לעיתים בתנאי סביבה משתנים במיוחד.

במהלך משימה אחת, מערכת עשויה להיחשף לטמפרטורות גבוהות על הקרקע, לטמפרטורות נמוכות בגובה ולשינויי לחץ ולחות במהלך הטיסה.

לאחר הנחיתה, מעבר לסביבה חמה ולחה עלול ליצור תנאים המעודדים עיבוי, במיוחד כאשר קיימת לחות בתוך מכלולים אלקטרוניים.

יחידות IMU משמשות בכלי טיס בלתי מאוישים למדידת תאוצה ומהירות זוויתית, ומשתלבות במערכות בקרת טיסה, ניווט וייצוב מטענים ייעודיים.

ביישומים אלה, אמינות החיישן לאורך מחזורי הפעלה רבים היא שיקול מרכזי.

מארז הרמטי עשוי לסייע בהפחתת הסיכון לחדירת לחות אל הרכיבים הפנימיים, במיוחד כאשר המערכת נדרשת לפעול לאורך תקופה ממושכת בסביבה משתנה.

משפחת LandMark 005 של Gladiator Technologies מיועדת בין היתר ליישומי בקרת טיסה, ייצוב וניווט לטווח קצר.

האפשרות למארז הרמטי חדש במשפחה זו עשויה להיות רלוונטית במיוחד למערכות בלתי מאוישות שבהן נדרשת אמינות סביבתית גבוהה, לצד מגבלות גודל, משקל וצריכת הספק (SWaP).

4.4 מערכות ימיות – לחות גבוהה וסביבה קורוזיבית

מערכות צבאיות המותקנות בכלי שיט ובפלטפורמות ימיות פועלות בסביבה המאופיינת בלחות גבוהה ובחשיפה אפשרית למלחים ולחומרים קורוזיביים.

גם כאשר חיישן אינרציאלי מותקן בתוך מכלול מוגן, תנאי הסביבה עשויים להשפיע על אמינות הרכיבים לאורך זמן.

במערכות ימיות, גירוסקופים ויחידות IMU עשויים לשמש לייצוב מערכות תצפית, מדידת תנועה, בקרת מערכות מיוצבות ויישומי ניווט.

אטימה הרמטית ברמת החיישן עשויה לצמצם את הסיכון לחדירת לחות וגזים דרך גבולות המארז.

עם זאת, יש להבחין בין אטימה הרמטית לבין עמידות בפני קורוזיה חיצונית. גם מארז הרמטי עשוי להידרש להגנה מתאימה מפני קורוזיה, בהתאם לחומרי המארז ולתנאי ההתקנה.

4.5 מערכות קרקעיות – אמינות בתנאי אבק, לחות ושינויי טמפרטורה

בכלי רכב צבאיים, במערכות צריח מיוצבות ובמערכות תצפית קרקעיות, חיישנים אינרציאליים עשויים להיחשף לתנאי סביבה קשים לאורך תקופות ממושכות.

המערכת עשויה לפעול בטמפרטורות גבוהות במהלך היום, להתקרר בלילה ולהיחשף ללחות, לאבק ולרעידות מכניות.

ביישומים אלה, האטימה ההרמטית אינה מיועדת להחליף את ההגנה החיצונית של המערכת מפני אבק ומים.

תפקידה הוא לספק הגנה נוספת ברמת המארז האלקטרוני של החיישן, במטרה לצמצם את הסיכון לחדירת לחות ולמנגנוני כשל הקשורים לחשיפה סביבתית.

השילוב בין הגנה חיצונית מתאימה, מארז חיישן הרמטי ובדיקות סביבתיות עשוי לתרום לאמינות המערכת לאורך חיי השירות המתוכננים.

5. אטימה הרמטית אינה מבטיחה דיוק גבוה יותר – אבל היא עשויה לסייע בשמירה על אמינות החיישן

אחת ההבחנות החשובות בבחירת חיישנים אינרציאליים היא ההבדל בין ביצועי המדידה של החיישן לבין האמינות הסביבתית של המארז.

אטימה הרמטית אינה מפחיתה באופן ישיר את רעש המדידה (Noise), אינה משפרת אוטומטית את יציבות ההיסט (Bias Stability), ואינה מגדילה את רוחב הפס של החיישן.

פרמטרים אלה נקבעים בעיקר על ידי תכנון החיישן, טכנולוגיית ה-MEMS, המעגלים האלקטרוניים, תהליכי הכיול ואלגוריתמי עיבוד האות.

עם זאת, אטימה הרמטית עשויה לסייע בצמצום השפעות סביבתיות שעלולות לפגוע באמינות הרכיבים הפנימיים לאורך זמן.

5.1 השפעות אפשריות של חדירת לחות

חדירת לחות למארז אלקטרוני שאינו הרמטי עשויה ליצור מספר מנגנוני כשל:

קורוזיה של מוליכים וחיבורים חשמליים

נוכחות לחות, בשילוב מזהמים מתאימים, עלולה לעודד תהליכי קורוזיה במוליכים, במגעים ובחיבורים חשמליים.

זרמי זליגה חשמליים

לחות על פני משטחים מבודדים עלולה, בתנאים מסוימים, להגביר זרמי זליגה ולשנות את ההתנהגות החשמלית של מעגלים רגישים.

עיבוי בתוך המארז

כאשר קיימת לחות בחלל פנימי, שינויי טמפרטורה עשויים ליצור תנאים שבהם אדי מים מתעבים על משטחים קרים.

פגיעה באמינות ארוכת טווח

חשיפה חוזרת ללחות עלולה להאיץ מנגנוני הזדקנות וכשל מסוימים, בהתאם לחומרים ולמבנה המכלול.

בחיישנים אינרציאליים, כשלים מסוג זה עלולים לגרום לשינויים באותות המדידה, לתקלות תקשורת או להפסקת פעולה.

עם זאת, אין להסיק שכל חדירת לחות תגרום בהכרח לשינוי בביצועי המדידה. ההשפעה תלויה במבנה החיישן ובמנגנון הכשל שהתפתח.

5.2 היתרון ההנדסי של מארז הרמטי

מארז הרמטי נועד להגביל את מעבר הגזים דרך גבולותיו לרמה מוגדרת ונמוכה.

כאשר המארז מתוכנן ומיוצר כראוי, ונבדק בהתאם לדרישות המתאימות, הוא עשוי לצמצם את החשיפה של רכיבים פנימיים ללחות חיצונית לאורך זמן.

עבור מערכות צבאיות, המשמעות היא אפשרות להפחתת אחד מגורמי הסיכון לאמינות החיישן, במיוחד כאשר נדרשת תקופת שירות ממושכת או כאשר הגישה לתחזוקה מוגבלת.

היתרון המרכזי של אטימה הרמטית אינו שיפור מיידי בדיוק המדידה, אלא צמצום סיכוני כשל סביבתיים העלולים להשפיע על אמינות החיישן לאורך חיי המערכת.

במובן זה, פיתוח המארזים ההרמטיים החדשים של Gladiator Technologies מהווה התפתחות חשובה עבור מהנדסים המחפשים פתרונות אינרציאליים ליישומי אמינות גבוהה.

6. המארזים ההרמטיים החדשים של Gladiator Technologies – שילוב בין ביצועים אינרציאליים לאמינות סביבתית

חברת Gladiator Technologies, המתמחה בפיתוח וייצור חיישנים אינרציאליים מבוססי MEMS, מרחיבה את פתרונותיה ליישומים צבאיים ותעופתיים באמצעות מארזים הרמטיים חדשים עבור משפחות מוצרים מרכזיות.

במסגרת סקירת היכולות שהציגה החברה בשנת 2026, הוכרז על מארזים הרמטיים עבור שלוש משפחות:

• G300D – גירוסקופ דיגיטלי תלת-צירי (Triaxial Gyroscope).

• LandMark 005 – יחידת מדידה אינרציאלית בעלת שישה צירי מדידה.

• LandMark 007 – יחידת IMU ליישומים בעלי דינמיקה גבוהה.

לפי הצהרת היצרן, רמת האטימה של המארזים החדשים היא 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s, והיא מוגדרת ומוסמכת בהתאם ל-MIL-STD-883.

מדובר בהתפתחות משמעותית בהיצע הפתרונות של החברה, משום שהיא מאפשרת לשלב טכנולוגיית חישה אינרציאלית מתקדמת עם מארזים המיועדים לדרישות מחמירות של אטימה סביבתית.

חשוב לציין כי הצהרת היצרן מתייחסת לתצורות המארז ההרמטיות החדשות, ואין להסיק ממנה שכל גרסה קיימת של משפחות המוצרים הללו מסופקת כברירת מחדל עם אותה רמת אטימה.

6.1 G300D – גירוסקופ תלת-צירי עם אפשרות למארז הרמטי

משפחת G300D של Gladiator Technologies כוללת גירוסקופים דיגיטליים תלת-ציריים המבוססים על טכנולוגיית MEMS.

גירוסקופ תלת-צירי מודד מהירות זוויתית סביב שלושה צירים, ומאפשר למערכות בקרה וייצוב לזהות תנועה סיבובית ולבצע תיקונים בהתאם.

חיישנים מסוג זה משמשים בין היתר במערכות אלקטרו-אופטיות מיוצבות, מערכות עקיבה, מערכות הנחיה ויישומים שבהם נדרשת מדידה רציפה של מהירות זוויתית.

במערכות צבאיות, גירוסקופ עשוי להיות מותקן בתוך מכלול שאינו נגיש לתחזוקה שוטפת, ולעיתים נדרש לשמור על אמינותו לאורך תקופות אחסון ושירות ממושכות.

האפשרות למארז הרמטי במשפחת G300D נועדה לספק מענה נוסף לדרישות אלה, באמצעות הגבלת מעבר גזים דרך גבולות המארז.

היתרון עבור מהנדס המערכת: אפשרות לבחור בגירוסקופ תלת-צירי ממשפחת G300D, תוך התייחסות לא רק לביצועי המדידה אלא גם לרמת האטימה הנדרשת ליישום.

הדבר עשוי להיות רלוונטי במיוחד למערכות ייצוב EO/IR, מערכות הנחיה ומכלולים אלקטרוניים המיועדים לפעול בתנאי סביבה משתנים.

6.2 LandMark 005 – יחידת IMU ליישומי ייצוב, ניווט ובקרת טיסה

משפחת LandMark 005 כוללת יחידות מדידה אינרציאליות בעלות שישה צירי מדידה, המשלבות גירוסקופים ומדי תאוצה (Accelerometers).

בניגוד לגירוסקופ המודד מהירות זוויתית בלבד, יחידת IMU מספקת נתונים על תנועה סיבובית ותאוצה ליניארית, ומשמשת רכיב מרכזי במערכות ניווט, ייצוב ובקרה.

LandMark 005 מיועדת ליישומים שבהם נדרשים שילוב של ביצועים אינרציאליים, ממדים קומפקטיים ויכולת אינטגרציה במערכות מתקדמות.

בין היישומים הרלוונטיים ניתן למצוא:

• מערכות בקרת טיסה בכלי טיס בלתי מאוישים.

• מערכות ייצוב אלקטרו-אופטיות.

• מערכות ניווט אינרציאלי לטווח קצר.

• מערכות צבאיות המשלבות מדידת תאוצה ומהירות זוויתית.

במערכות אלה, יחידת ה-IMU עשויה להיחשף למחזורי טמפרטורה, לשינויי לחץ ולתנאי לחות משתנים במהלך חיי השירות.

הוספת אפשרות למארז הרמטי במשפחת LandMark 005 מאפשרת למהנדסי מערכת להתייחס גם לסיכון של חדירת לחות וגזים אל הרכיבים הפנימיים.

הדבר חשוב במיוחד במערכות שבהן נדרשת אמינות לאורך זמן, לצד מגבלות גודל, משקל וצריכת הספק.

6.3 LandMark 007 – יחידת IMU ליישומים בעלי דינמיקה גבוהה

משפחת LandMark 007 מיועדת ליישומים אינרציאליים המאופיינים בתנועה דינמית גבוהה, ובהם מערכות הנחיה, ניווט וייצוב.

ביישומים מסוג זה, החיישן עשוי להידרש למדוד תנועה בתנאים הכוללים תאוצות גבוהות, מהירויות זוויתיות משמעותיות וסביבה מכנית מאתגרת.

מערכות חימוש, מערכות הנחיה ופלטפורמות צבאיות דינמיות עשויות לשלב יחידות IMU כחלק ממערכות הבקרה והניווט שלהן.

לצד הדרישות הדינמיות, קיימת לעיתים דרישה לאמינות לאחר תקופות אחסון ממושכות.

מערכת עשויה להישאר באחסון במשך שנים, ולאחר מכן להידרש לפעול בתנאים מבצעיים קשים.

בתקופת האחסון, חשיפה למחזורי טמפרטורה וללחות עשויה להגדיל את הסיכון להתפתחות מנגנוני כשל ברכיבים אלקטרוניים שאינם מוגנים כראוי.

מארז הרמטי בעל קצב דליפה נמוך עשוי לצמצם את הסיכון לחדירת לחות דרך גבולות המארז, ובכך לתרום להגנה על הרכיבים הפנימיים.

האפשרות למארז הרמטי במשפחת LandMark 007 משלימה את ייעודה ליישומים דינמיים, ומאפשרת להתייחס גם לדרישות סביבתיות ארוכות טווח במסגרת בחירת החיישן.

6.4 מה המשמעות של רמת האטימה החדשה עבור מתכנני מערכות?

הערך ההנדסי של המארזים ההרמטיים החדשים אינו מסתכם בנתון קצב הדליפה בלבד.

הוא נובע מהאפשרות לשלב מספר דרישות תכנון במסגרת פתרון אינרציאלי אחד:

ביצועים אינרציאליים: בחירת גירוסקופ או IMU בהתאם לדרישות המדידה של המערכת.

התאמה ליישום: בחירת משפחת חיישנים המתאימה למערכת ייצוב, ניווט, הנחיה או בקרה.

אמינות סביבתית: אפשרות לשלב מארז הרמטי המיועד להגביל מעבר גזים ולחות.

אינטגרציה מערכתית: בחינת החיישן כחלק ממכלול הכולל הגנה סביבתית, ניהול תרמי, אספקת מתח וממשקי תקשורת.

במקום להתייחס לאטימה כאל מאפיין משני של המארז, ניתן לשלב אותה כבר בשלבי הגדרת הדרישות של המערכת.

גישה זו חשובה במיוחד בפרויקטים ביטחוניים שבהם אמינות ארוכת טווח, זמינות מבצעית וצמצום סיכוני כשל הם חלק מדרישות התכן.

6.5 מה חשוב לוודא לפני בחירת תצורה הרמטית?

למרות היתרונות של מארז הרמטי, בחירת חיישן אינה יכולה להתבסס על הצהרה כללית של Hermetic Sealing בלבד.

לפני אישור תכן מומלץ לוודא מול היצרן:

• האם התצורה ההרמטית זמינה עבור מספר החלק המבוקש.

• מהו קצב הדליפה המוגדר ומהם תנאי המדידה.

• איזו שיטת בדיקה ומהדורת MIL-STD-883 משמשות לאימות האטימה.

• האם הבדיקות מבוצעות לכל יחידה או במסגרת בדיקות הסמכה ומדגם.

• האם קיימים הבדלים מכניים או חשמליים בין התצורה הרגילה לתצורה ההרמטית.

• אילו בדיקות סביבתיות נוספות בוצעו לתצורה המבוקשת.

הבחנה זו חשובה משום שעמידה בדרישת אטימה מסוימת אינה מבטיחה כשלעצמה עמידה בכל דרישות הסביבה והאמינות של המערכת.

Gladiator Technologies מציעה באמצעות המארזים ההרמטיים החדשים אפשרות נוספת לתכנון מערכות אינרציאליות ליישומי אמינות גבוהה, תוך שילוב בין יכולות החישה של משפחות המוצרים לבין דרישות אטימה מחמירות.

7. מקרה בוחן הנדסי – בחירת IMU למערכת הגנה אווירית ימית

מערכות הגנה אווירית המותקנות על גבי כלי שיט פועלות בתנאי סביבה מאתגרים במיוחד. הן נדרשות לשמור על זמינות מבצעית גבוהה לאורך תקופות ממושכות, תוך חשיפה ללחות, לאוויר ימי, למחזורי טמפרטורה ולרעידות מכניות.

במערכות מסוג זה, חיישנים אינרציאליים עשויים להשתלב במערכות ייצוב, הנחיה ובקרת תנועה.

נבחן תרחיש הנדסי לדוגמה שבו נדרש לבחור יחידת IMU עבור מכלול אלקטרוני המותקן במערכת הגנה אווירית ימית.

מקרה הבוחן הבא הוא תרחיש הנדסי להמחשה, ולא תיאור של ניסוי או התקנה שבוצעו בפועל.

7.1 דרישות המערכת

המערכת מיועדת לפעול בסביבה ימית, שבה עשויים להתקיים התנאים הבאים:

• לחות יחסית גבוהה לאורך תקופות ממושכות.

• חשיפה למחזורי טמפרטורה בין אחסון להפעלה.

• רעידות מכניות הנובעות מפעילות כלי השיט וממערכותיו.

• תקופות אחסון ממושכות לפני הפעלה מבצעית.

• גישה מוגבלת לתחזוקה לאחר התקנת המכלול.

מבחינה אינרציאלית, נדרשת יחידת IMU המספקת מדידות תאוצה ומהירות זוויתית בהתאם לדרישות מערכת הבקרה.

אולם מעבר לביצועי המדידה, על מהנדס המערכת לבחון גם את הסיכון לכשלים סביבתיים במהלך חיי השירות.

7.2 בחירת IMU ללא דרישת אטימה הרמטית

בשלב הראשון נבחנת יחידת IMU העומדת בדרישות המדידה, אך ללא דרישה מפורשת לאטימה הרמטית של המארז.

ייתכן שהחיישן מתאים מבחינת טווחי המדידה, הרעש, היציבות והממשק החשמלי.

עם זאת, בהיעדר נתון אטימה הרמטית מאומת, לא ניתן להסיק מהו קצב דליפת הגזים דרך המארז.

במהלך חיי השירות, ובהתאם למבנה המארז, עשויה להתקיים אפשרות לחדירת לחות הדרגתית.

המשמעות אינה שהחיישן צפוי בהכרח להיכשל, אלא שקיים גורם סיכון סביבתי שיש להעריך במסגרת תכנון האמינות.

7.3 בחירת IMU עם מארז הרמטי

בחלופה השנייה נבחנת יחידת IMU בעלת מארז הרמטי, עם קצב דליפה מוגדר ומאומת.

מארז כזה נועד להגביל מעבר גזים דרך גבולותיו, ובכך לצמצם את האפשרות לחדירת לחות חיצונית אל הרכיבים הפנימיים.

עבור מערכת ימית המיועדת לפעול לאורך שנים, מדובר ביתרון הנדסי משמעותי מבחינת ניהול סיכוני אמינות.

במסגרת משפחות המוצרים של Gladiator Technologies, ניתן לבחון תצורות הרמטיות חדשות של LandMark 005 או LandMark 007, בהתאם לדרישות המדידה והדינמיקה של המערכת.

בחירת המשפחה המתאימה תתבסס על ביצועי החיישן הנדרשים, בעוד שהדרישה למארז הרמטי תיבחן בנפרד כחלק מדרישות הסביבה והאמינות.

7.4 ההחלטה ההנדסית

כאשר שתי יחידות IMU עומדות בדרישות המדידה, אך רק אחת מהן מציעה רמת אטימה הרמטית מאומתת, עשוי להיות יתרון לבחירה בתצורה ההרמטית ביישומים שבהם חשיפה ללחות ואמינות ארוכת טווח מהוות שיקול מרכזי.

עם זאת, ההחלטה חייבת להביא בחשבון גם את דרישות המערכת הכוללות, לרבות משקל, ממדים, צריכת הספק, עלות, זמינות ובדיקות הסמכה.

הלקח המרכזי ממקרה הבוחן הוא שאטימה הרמטית צריכה להיבחן כחלק מדרישות התכן של החיישן, ולא רק לאחר השלמת בחירתו על בסיס ביצועים אינרציאליים.

8. כללי אצבע לבחירת גירוסקופ או IMU עם מארז הרמטי

בחירת חיישן אינרציאלי עבור מערכת צבאית או תעופתית מחייבת התייחסות הן לביצועי המדידה והן לתנאי הסביבה שבהם החיישן יפעל.

להלן מספר כללי אצבע שיכולים לסייע למהנדסי מערכת בשלב הגדרת הדרישות.

8.1 הגדירו את משך חיי השירות ואת תנאי האחסון

כאשר המערכת מיועדת לפעול לאורך שנים, או להישאר באחסון ממושך לפני הפעלה, מומלץ לבחון האם נדרשת אטימה הרמטית של החיישן.

הדבר חשוב במיוחד במערכות חימוש, מערכות הנחיה ומכלולים אלקטרוניים שבהם הגישה לתחזוקה מוגבלת.

8.2 אל תסתפקו בדירוג IP של המערכת החיצונית

גם כאשר המכלול שבו מותקן החיישן עומד בדרישות הגנה מפני מים ואבק, אין להסיק מכך שהחיישן הפנימי אטום הרמטית.

יש לבחון בנפרד את רמת האטימה של מארז החיישן ואת תנאי הסביבה הפנימיים של המכלול.

8.3 בקשו נתון Hermeticity כמותי

הצהרה כללית של Hermetically Sealed אינה מספיקה תמיד לצורך אישור תכן.

מומלץ לבקש מהיצרן נתון קצב דליפה, יחידות מדידה, תנאי בדיקה וקריטריוני קבלה.

לדוגמה, Gladiator Technologies מציינת רמת אטימה של 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s עבור המארזים ההרמטיים החדשים של G300D, LandMark 005 ו-LandMark 007.

8.4 ודאו התאמה לשיטת הבדיקה הרלוונטית

כאשר נדרשת התאמה ל-MIL-STD-883, יש לוודא את שיטת הבדיקה, מהדורת התקן ותנאי הקבלה.

בפרט, חשוב להבחין בין בדיקות Fine Leak לבין בדיקות Gross Leak, ולוודא שהבדיקות מתאימות למאפייני המארז.

8.5 בדקו את התצורה המדויקת ולא רק את משפחת המוצרים

אין להניח שכל גרסה של גירוסקופ או IMU מסופקת עם מארז הרמטי.

בעת בחירת מוצר יש לוודא שמספר החלק המבוקש אכן כולל את אפשרות האטימה הנדרשת.

8.6 אל תחליפו בדיקות סביבתיות באטימה הרמטית

מארז הרמטי אינו מבטיח עמידות בפני הלם, רעידות, שינויי טמפרטורה או קורוזיה חיצונית.

יש לבחון בנפרד את דרישות הסביבה של המערכת ואת בדיקות ההסמכה המתאימות.

8.7 שלבו את דרישת האטימה כבר בשלב התכנון

הוספת דרישה לאטימה הרמטית בשלב מאוחר של הפרויקט עלולה לחייב שינוי בתצורת החיישן, בממדים, בממשקים או בתהליך ההסמכה.

לכן מומלץ להגדיר את דרישות האטימה כבר בשלב בחירת החיישן האינרציאלי.

9. סיכום – אטימה הרמטית כחלק מתכנון אמינות של מערכות אינרציאליות

במערכות צבאיות, תעופתיות ותעשייתיות מתקדמות, בחירת חיישן אינרציאלי אינה מסתכמת בבחינת דיוק המדידה, רעש, רוחב פס או יציבות ההיסט.

אמינות המערכת לאורך זמן תלויה גם ביכולתו של החיישן להתמודד עם תנאי הסביבה שבהם הוא מותקן.

דירוגי IP, כגון IP67, מספקים מידע חשוב על הגנה מפני חדירת אבק ומים בתנאי בדיקה מוגדרים. אולם הם אינם מהווים תחליף לבדיקת אטימה הרמטית, המיועדת למדוד ולהגביל מעבר גזים דרך גבולות המארז.

אטימה הרמטית בעלת קצב דליפה נמוך עשויה לצמצם את הסיכון לחדירת לחות אל הרכיבים הפנימיים, ובכך לתרום לאמינות ארוכת טווח של גירוסקופים ויחידות IMU.

הדבר חשוב במיוחד במערכות הנחיה, מערכות ייצוב אלקטרו-אופטיות, כלי טיס בלתי מאוישים ומערכות צבאיות המיועדות לפעול לאחר תקופות אחסון ממושכות.

Gladiator Technologies מרחיבה את יכולותיה בתחום זה באמצעות מארזים הרמטיים חדשים למשפחות G300D, LandMark 005 ו-LandMark 007, עם רמת אטימה מוצהרת של 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s ובהתאם לדרישות MIL-STD-883.

התפתחות זו מאפשרת למהנדסי מערכות לבחון פתרונות אינרציאליים המשלבים בין ביצועי מדידה מתקדמים לבין דרישות מחמירות יותר של אטימה סביבתית.

חברת אמירוניק בע"מ (Amironic Ltd.), נציגת Gladiator Technologies בישראל, מסייעת ללקוחות בבחירת גירוסקופים, יחידות IMU וחיישנים אינרציאליים בהתאם לדרישות היישום, לרבות ביצועי מדידה, תנאי סביבה, ממשקים ודרישות אמינות.

10. שאלות נפוצות (FAQ)

מה ההבדל בין IP67 לבין אטימה הרמטית?

IP67 הוא דירוג הגנה מפני אבק ומים בהתאם לתקן IEC 60529. אטימה הרמטית מתייחסת להגבלת מעבר גזים דרך גבולות המארז, ונבחנת באמצעות שיטות בדיקה ייעודיות כגון אלה המוגדרות ב-MIL-STD-883. עמידה ב-IP67 אינה מוכיחה שהמארז אטום הרמטית.

האם חיישן IMU בעל דירוג IP67 מוגן מפני לחות לאורך שנים?

לא בהכרח. דירוג IP67 אינו מספק מדידה כמותית של קצב מעבר אדי מים לאורך זמן. הערכת ההגנה מפני לחות לטווח ארוך מחייבת בחינה של מבנה המארז, חומריו, תנאי הסביבה ודרישות האטימה.

מהי אטימה הרמטית בחיישן אינרציאלי?

אטימה הרמטית היא תכונה של מארז המיועד להגביל מעבר גזים דרך גבולותיו לרמה נמוכה ומוגדרת. בחיישנים אינרציאליים, מטרתה לצמצם חשיפה אפשרית של הרכיבים הפנימיים ללחות ולגזים חיצוניים.

מהו MIL-STD-883?

MIL-STD-883 הוא תקן הכולל שיטות בדיקה לרכיבים מיקרואלקטרוניים. בהקשר של אטימה הרמטית, Method 1014 עוסק בבדיקות שלמות האטימה, לרבות שיטות לזיהוי דליפות גזים.

מהי בדיקת דליפת הליום (Helium Leak Test)?

זוהי בדיקה המשתמשת בגז הליום ובציוד מדידה רגיש לצורך זיהוי דליפות זעירות במארזים. הבדיקה מאפשרת להעריך את רמת האטימה בהתאם לתנאי המדידה ולשיטת הבדיקה שנבחרה.

מה המשמעות של Hermeticity ברמה של 1 × 10⁻⁹ atm·cm³/s?

זהו קצב דליפת גז נמוך במיוחד, המבוטא ביחידות של לחץ כפול נפח ליחידת זמן. הערך משמש להגדרת רמת אטימה, אך אינו מאפשר לבדו לקבוע את כמות הלחות שתחדור למארז לאורך שנים או את משך חיי החיישן.

האם אטימה הרמטית משפרת את דיוק הגירוסקופ?

לא באופן ישיר. אטימה הרמטית אינה משפרת אוטומטית פרמטרים כגון ARW, Bias Stability או Bandwidth. עם זאת, היא עשויה לצמצם סיכוני כשל סביבתיים שעלולים להשפיע על אמינות החיישן לאורך זמן.

מדוע אטימה הרמטית חשובה במערכות הנחיה וטילים?

מערכות אלה עשויות להישאר באחסון במשך שנים לפני הפעלתן, ולעיתים קיימת גישה מוגבלת לתחזוקה. אטימה הרמטית עשויה לצמצם את הסיכון לחדירת לחות למארז החיישן במהלך תקופת האחסון והשירות.

האם כל יחידות ה-IMU של Gladiator Technologies הן הרמטיות?

לא בהכרח. Gladiator Technologies הכריזה על מארזים הרמטיים חדשים למשפחות G300D, LandMark 005 ו-LandMark 007. יש לוודא מול היצרן את זמינות התצורה ההרמטית ואת רמת האטימה עבור מספר החלק המבוקש.

האם מארז הרמטי מחליף בדיקות הלם ורעידות?

לא. אטימה הרמטית ובדיקות עמידות מכנית בוחנות מאפיינים שונים. חיישן הרמטי עדיין עשוי להידרש לבדיקות הלם, רעידות, טמפרטורה ובדיקות סביבתיות נוספות בהתאם ליישום.

האם ניתן להשתמש בגירוסקופ הרמטי במערכת EO/IR?

כן. גירוסקופים בעלי מארז הרמטי עשויים להתאים למערכות ייצוב אלקטרו-אופטיות, בכפוף לעמידה בדרישות המדידה, הממשק והסביבה של המערכת. האטימה ההרמטית מספקת אמצעי נוסף לצמצום סיכוני חשיפה סביבתית.

כיצד בוחרים בין G300D, LandMark 005 ו-LandMark 007?

הבחירה תלויה בדרישות היישום. G300D הוא גירוסקופ תלת-צירי למדידת מהירות זוויתית; LandMark 005 היא יחידת IMU המשלבת מדידות תאוצה ומהירות זוויתית; ו-LandMark 007 מיועדת ליישומים בעלי דינמיקה גבוהה. דרישת האטימה ההרמטית נבחנת בנוסף לדרישות הביצועים של כל משפחה.

11. מילון מונחים טכני (Glossary)

הערה הנדסית: מפרטי המוצרים, תצורות המארז ודרישות ההסמכה עשויים להשתנות. לפני בחירת חיישן לפרויקט יש לאמת מול היצרן את המפרט התקף למספר החלק המבוקש ואת מסמכי הבדיקה הרלוונטיים.