Tests environnementaux

Tests environnementaux

Tests de simulation environnementale

En termes simples, les tests de simulation environnementale consistent à préparer des produits pour une utilisation dans le monde réel dans des environnements de test simulés. Ceci est accompli en obtenant l'expérience de test et les données de performance le plus tôt possible tout au long du cycle de vie des produits. Les tests environnementaux simulés consistent généralement à créer des environnements artificiels pour les éléments de test afin de déterminer leur résistance attendue aux environnements attendus.

Tests environnementaux

Un exemple classique de test de simulation environnementale comprend des composants de test pour les satellites. Les composants destinés à être utilisés dans les satellites sont confrontés à plusieurs changements répétés entre des températures extrêmes sur une période de 24 heures. Les composants peuvent atteindre des températures allant jusqu'à 120 ° C lorsqu'ils sont exposés à la lumière directe du soleil.

Lorsqu'elles sont à l'ombre, elles peuvent refroidir jusqu'à -100 ° C. Un satellite en orbite autour de 14 fois par jour dans le monde connaîtra plus de 50.000 XNUMX cycles thermiques entre ces extrêmes tout au long de sa vie. Ce cycle entre les extrêmes conduit à des tendances telles que la modification des propriétés des matériaux et l'usure prématurée de l'équipement.

Les satellites qui subissent la pire forme d'abus du cycle thermique sont les panneaux solaires. Les panneaux solaires sont constitués de plusieurs couches de matériaux et sont exposés à la lumière directe du soleil. Cela rend les pièces particulièrement sensibles aux contraintes thermiques. Les panneaux solaires sont également des éléments extrêmement importants car ils renforcent le satellite, c'est-à-dire que la durée de vie de tout satellite dépend directement de la durée de vie des panneaux solaires pendant leur service. Plus un satellite dure longtemps, plus son fonctionnement est rentable.

Pour estimer la durée de vie prévue des cellules solaires (également appelées coupons), EUROLAB a effectué des tests sur différentes cellules solaires pour simuler le cycle de température qui se produira en orbite. Dans l'un de nos tests, nous avons placé des cellules solaires dans une pièce avec une atmosphère d'azote et utilisé une lampe spéciale pour la chauffer. Puis en chauffant, nous avons refroidi l'atmosphère d'azote rapidement pour refroidir les coupons.

Ce processus a été répété rapidement plusieurs fois pour simuler environ 1.5 fois les cycles thermiques attendus au cours de la vie d'un satellite. Certains types de cellules solaires ont survécu au test, d'autres non. Cependant, nos tests nous ont permis de vérifier les meilleurs matériaux candidats et d'exclure que les matériaux susceptibles de tomber en panne trop tôt dans le cycle de vie du satellite sont acceptables.

Tests environnementaux Cela semble assez simple en théorie, mais de réelles difficultés surviennent lors de la conception de produits. Comment les ingénieurs peuvent-ils prédire comment les conceptions de produits données fonctionneront avant le service réel pendant une certaine période de temps? Sans une stratégie de tests environnementaux soigneusement planifiée, la conception de l'environnement d'exploitation ne peut aller au-delà des estimations.

Il y a beaucoup de risques à lancer des produits non testés ou légèrement testés. En revanche, son délai de commercialisation est une réelle préoccupation pour les entreprises qui souhaitent rester compétitives. En d'autres termes, les entreprises n'ont pas assez de temps pour construire des prototypes et les tester avec leur utilisation normale pendant leur durée d'utilisation normale avant de les mettre sur le marché. Par conséquent, de meilleures stratégies sont nécessaires - de préférence des stratégies d'essais environnementaux qui peuvent de manière fiable et accélérer le vieillissement et l'usure des substances d'essai sont nécessaires.

EUROLAB fournit une assistance pour aider à estimer les performances attendues des produits avec une confiance raisonnable. Étant donné que les environnements de test simulés tentent de produire les types de contraintes attendus sur les produits, la plupart de ces méthodes entrent dans la catégorie générale des tests de l'environnement simulé. Ces tests tentent de valider ou d'améliorer la conception des produits et les processus de fabrication.

Certaines méthodes d'essai de simulation environnementale peuvent aller bien au-delà de toutes les conditions environnementales attendues pour prouver une robustesse et une fiabilité accrues. Quoi qu'il en soit, les environnements de test simulés visent à vérifier que les produits sont prêts pour les clients, en s'assurant qu'ils peuvent résister aux environnements prévus.

Quel est le but du test de simulation environnementale?

Il existe plusieurs bonnes raisons pour votre entreprise d'effectuer des tests de simulation environnementale, et cela est particulièrement important pour le succès global de votre entreprise. Ces raisons incluent:

  • Dans la plupart des cas, le test peut être un must. Tester le produit selon des normes et des exigences spécifiques est presque toujours une exigence pour faire des affaires. Par exemple, les contrats du ministère de la Défense exigent des tests de conformité aux normes MIL pour tout système ou sous-système utilisé dans la défense de notre pays. Aujourd'hui encore, de nombreux consommateurs préfèrent les produits qui ont des tests MIL-STD en raison de leur robustesse.
  • Vous avez vraiment besoin de ces tests si vous voulez vous démarquer en compétition. Bien que les tests selon les normes MIL ne soient pas une exigence pour votre marché particulier, de nombreux appareils électroniques et appareils grand public sont commercialisés conformément aux normes militaires, ce qui leur confère un avantage concurrentiel différent.
  • Vous devriez certainement faire ces tests pour éviter le cas. De nombreux cas peuvent être dénués de sens et clairement injustes. Bien que très peu de gens soient prêts à en discuter, les poursuites sont une réalité. Cependant, pour une entreprise, le meilleur moyen d'éviter les litiges est d'être au-dessus de la capacité contenant des produits de test pour s'assurer qu'ils répondent à leurs spécifications. De cette façon, la probabilité de revers est faible en raison de produits défectueux - et même en cas de problème, l'entreprise peut démontrer qu'elle fait preuve de diligence raisonnable devant un tribunal et n'est pas responsable de l'échec.
  • Des tests environnementaux sont requis pour les normes. Dans certains cas, les tests environnementaux ne sont pas explicitement requis pour se conformer aux lois ou aux exigences contractuelles. Cependant, les fabricants sont tenus d'effectuer des tests environnementaux sur leurs produits pour se conformer aux normes établies. La conformité et la certification volontaires des normes déterminées augmenteront la commercialisation et la fiabilité de vos produits et offriront un avantage concurrentiel sur les fabricants qui n'essaient pas de tester ou de certifier leurs produits.
  • Vous aurez besoin de ces tests si vous souhaitez augmenter la fiabilité ou valider la conception. Le test d'environnement simulé peut révéler de nombreux défauts de conception au début du processus de conception, afin que vos concepteurs puissent corriger les défauts ou apporter des améliorations. De même, les tests environnementaux peuvent révéler des défauts de fabrication afin que votre entreprise puisse améliorer son processus et éviter des réclamations de garantie excessives.

Certains modèles de smartphones sont des exemples bien connus où les tests environnementaux peuvent détecter une erreur de conception. On savait que ces téléphones étaient tordus et cassés parce que les gens avaient l'habitude de les porter dans leurs poches arrière. Les nouveaux designs actuels sont en cours d'évaluation pour tous les environnements, y compris la poche arrière.

Quels sont les avantages des tests environnementaux?

Lorsque les tests environnementaux ne sont pas requis par les contrats ou les lois, les plus grands avantages sont obtenus en augmentant la fiabilité du produit et en réduisant les risques associés au développement du produit. Et le coût?

En ce qui concerne les tests environnementaux, certains coûts peuvent être mesurés, d'autres non. Les coûts qui peuvent être quantifiés sont le coût total de retrait, les demandes de garantie, la perte de productivité et le coût estimé des tests environnementaux par rapport aux autres pertes auxquelles les produits défectueux sont exposés. Ce sont des valeurs qui peuvent être mesurées à partir des données disponibles. Les avantages des tests environnementaux sont basés sur une dynamique commerciale qui n'existait pas avant la mise en œuvre du programme de tests environnementaux, et il est peu probable que les concurrents partagent des données internes sur ces questions.

La meilleure façon de voir si un programme d'essais environnementaux simulés est financièrement viable est de voir si le coût d'essai estimé est acceptable inférieur au coût total acceptable. Les tests environnementaux simulés présentent un risque négligeable pour les cycles de vie de la production et sont également susceptibles de réduire le risque global.

Dans une situation idéale, la mise en œuvre d'un programme de tests environnementaux permettrait à une entreprise de réduire le temps de développement des produits et également de réduire théoriquement les coûts de développement. Une fois qu'un produit a été développé, l'entreprise doit comprendre l'espérance de vie du produit et être en mesure de réduire le montant des réclamations de garantie en raison d'une qualité accrue. Cela réduit les coûts de maintenance et de support client. Les ventes devraient augmenter car de meilleurs produits tendent à offrir une plus grande satisfaction client. Tous ces avantages offrent plus de rentabilité à votre entreprise.

Afin de renforcer davantage cette idée, les clients ont tendance à corriger les traits négatifs contrairement aux traits positifs. Et comme les mauvaises nouvelles se propagent rapidement, les entreprises doivent investir pour protéger leurs noms et leur réputation. Une façon d'investir dans la protection du nom et de la réputation de votre entreprise consiste à investir dans le développement continu de produits. Pour investir dans le développement continu de produits, vous pouvez envisager d'investir dans des types de tests qui fourniront une vérification de conception réaliste et faciliteront un contrôle qualité efficace.

Lorsque vous dépensez votre temps et votre argent pour vérifier avec précision les produits, votre statut de profit est moins susceptible d'être affecté négativement par des poursuites, de mauvaises critiques, une mauvaise presse et des clients mécontents.

Comment le test d'environnement simulé est-il effectué?

Les ingénieurs d'essais environnementaux ont conçu de nombreux types de tests conçus pour simuler les types d'usure que les environnements devraient donner aux articles connexes pendant des décennies. Les tests de simulation environnementale impliquent souvent des tentatives d'accélérer le processus d'usure au point où un élément de test particulier peut subir une usure complète pendant quelques jours ou semaines. C'est exactement ce que nous faisons lorsque nous testons des cellules solaires pour des satellites.

Dans le monde simulé des tests environnementaux, nos ingénieurs peuvent simuler de nombreux types de situations. Ci-dessous, vous pouvez voir des exemples de bazo.

Test dynamique

Les tests dynamiques incluent l'accélération, les vibrations, la fatigue, les chocs, les chutes, etc. Il s'agit d'une vaste catégorie qui comprend des tests par rapport aux conditions. L'idée de base est d'appliquer différents types de stress physique pour voir s'ils peuvent résister aux éléments de test. En plus de secouer une camionnette dans une centrifugeuse, nous pouvons simuler les contraintes dans les lance-roquettes, les manœuvres de vol rapides, les coups, les changements de pression et plus encore. Nous pouvons même faire des tests spéciaux pour des applications spéciales. Si vous avez des besoins particuliers pour un test particulier, nous pouvons travailler avec vous pour trouver la solution idéale.

Test CEM / EMI

Au fil des ans, les composants électroniques sont devenus plus petits et plus sensibles aux pannes de courant. Certains types de composants électroniques sont également sensibles à d'autres types de rayonnement. Dans le même temps, les composants électroniques ont été utilisés dans des applications plus critiques pour la sécurité et les missions. Par conséquent, les ingénieurs électriciens et électroniciens doivent veiller tout particulièrement à ce que leurs conceptions résistent aux pannes et aux perturbations électromagnétiques. Chez EUROLAB, nous testons régulièrement les appareils électroniques pour nous assurer qu'ils répondent aux normes de fonctionnement de leur environnement prévu.

En outre, de nombreux types d'équipements électroniques nécessitent des tests pour s'assurer qu'ils n'émettent pas de quantités indésirables de rayonnement électromagnétique. Dans ce cas, l'objectif est d'empêcher les équipements électroniques d'interférer avec le fonctionnement d'autres équipements électroniques à proximité. La FCC, le DoD et d'autres institutions ont tous des normes pertinentes pour de tels tests.

Matériaux et tests chimiques

La meilleure façon de voir si un matériau convient à son environnement est d'exagérer les conditions environnementales qu'il rencontrera dans l'application donnée et de voir comment le matériau change ses propriétés. Le but des tests des panneaux solaires satellites était de voir comment les matériaux des panneaux solaires résistent aux cycles thermiques répétés. D'autres tests environnementaux peuvent mesurer la résistance à la corrosion ou aux produits chimiques et les réactions à l'exposition aux UV. ^ Une autre catégorie de matériaux et de tests chimiques consiste à tester les propriétés des substances dangereuses. Si un matériau est suspecté d'être dangereux, ses propriétés doivent être quantifiées et qualifiées afin de mettre en œuvre les mesures de manipulation appropriées.

Certaines matières dangereuses connues doivent être emballées en toute sécurité pour l'expédition. Les tests environnementaux sont le seul moyen de déterminer s'ils sont sûrs pour l'expédition. Cela signifie que les colis doivent être soumis à des changements de température, des chutes, des chocs, des vibrations et des changements d'altitude simulés pour s'assurer que rien de mauvais ne se produit pendant le transport. EUROLAB effectue régulièrement de tels tests sur les batteries au lithium, elles sont donc considérées comme sûres pour le transport.

Autres types d'essais environnementaux

Presque tous les types de tests impliquent la manipulation de facteurs environnementaux pour déterminer si le produit fonctionnera de manière satisfaisante. Les tests environnementaux sont une vaste catégorie. Test de simulation environnementale chaleur, pression, humidité, humidité, exposition aux rayons UV, décomposition, etc. Il peut contenir des changements et ces simulations environnementales peuvent être effectuées en conjonction avec toute combinaison de tests dynamiques et de matériaux.

Les ingénieurs d'EUROLAB sont experts dans les environnements de test simulés pour inclure toute combinaison de méthodes de test et peuvent les personnaliser selon vos besoins.

Si vous avez des questions sur la façon dont le programme de tests environnementaux peut aider votre entreprise, contactez notre équipe dès aujourd'hui.

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