Környezeti szimulációs tesztek

Egyszerűen fogalmazva: a környezeti szimulációs tesztek a termékek előkészítéséről szólnak a való világban történő felhasználásra a szimulált tesztkörnyezetekben. Ez úgy történik, hogy a tesztelési tapasztalatokat és a teljesítményadatokat a termékek életciklusa során a lehető legkorábban megszerzik. A szimulált környezeti tesztelés általában magában foglalja a teszttermékek mesterséges környezetének létrehozását, hogy meghatározzuk azok várható környezettel szembeni ellenálló képességét.

A környezeti szimuláció tesztelésének klasszikus példája a műholdak tesztelő alkatrészeit tartalmazza. A műholdakban való használatra szánt alkatrészek 24 órás periódus alatt többszörös ismétlődő változásokkal szembesülnek a szélsőséges hőmérsékletek között. Az alkatrészek közvetlen napfényben akár 120 ° C hőmérsékletet is elérhetnek.

Amikor árnyékban vannak, -100 ° C-ra lehűlhetnek. A világon napi körülbelül 14-szer körül keringő műholdas élettartama alatt a szélsőségek között több mint 50.000 XNUMX termikus ciklust fog megtapasztalni. A szélsőségek közötti hurok olyan tendenciákhoz vezet, mint az anyag tulajdonságainak megváltozása és a berendezések korai kopása.

Azok a műholdak, amelyek a termikus ciklus visszaélésének legrosszabb formáját öltik, a napelemek. A napelemek sokféle anyagból készülnek, és közvetlen napfénynek vannak kitéve. Ez az alkatrészeket különösen érzékenyé teszi a hőhatásokra. A napelemek szintén rendkívül fontos alkatrészek, mivel erősítik a műholdat, azaz bármely műholdas élettartama közvetlenül attól függ, hogy a napelemek milyen hosszú ideig tartanak üzem közben. Minél tovább tart egy műhold, annál költséghatékonyabb a működtetése.

A napelemek (más néven kuponok) várható élettartamának becsléséhez az EUROLAB különféle napelemeken teszteket végzett a pálya körül tartó hőmérsékleti ciklus szimulálására. Az egyik tesztünkben néhány napelemet helyezünk egy nitrogén atmoszférájú helyiségbe, és egy speciális lámpa segítségével melegítettük. Ezután melegítés közben a nitrogén atmoszférát gyorsan lehűtöttük a kuponok lehűtésére.

Ezt a folyamatot többször megismételtük, hogy a műholdak élettartama alatt a várt hőciklusok körülbelül 1.5-szerese legyen. Egyes típusú napelemek túlélték a tesztet, mások nem. Kísérleteink azonban segítettek bebizonyítani a legjobb jelölt anyagokat, és kizárják, hogy elfogadhatók azok az anyagok, amelyek valószínűleg túlságosan korai hibákat mutatnak a műholdas életciklusa során.

Környezeti vizsgálat Elméletileg elég egyszerűnek tűnik, de valódi nehézségek merülnek fel a termékek tervezésekor. Hogyan tudják a mérnökök megjósolni, hogy az adott terméktervezés hogyan fog teljesíteni egy bizonyos ideig a tényleges szervizelés előtt? Gondosan megtervezett környezetvédelmi tesztelési stratégia nélkül a működési környezet kialakítása nem haladhatja meg a becsléseket.

Nagyon nagy a kockázata a nem tesztelt vagy korlátozottan tesztelt termékek bevezetésekor. Másrészről, a piacra dobás ideje komoly aggodalomra ad okot azon vállalatok számára, amelyek versenyképessé akarnak maradni. Más szavakkal, a vállalatoknak nincs elegendő idejük prototípusok felépítéséhez és a szokásos használatuk során történő tesztelésükhöz a szokásos használat során, mielőtt azokat forgalomba hozzák. Ezért jobb stratégiákra van szükség - lehetőleg olyan környezeti vizsgálati stratégiákra, amelyek megbízhatóan és gyorsíthatják az öregedést és a tesztanyagok kopását.

Az EUROLAB segítséget nyújt a várt termékteljesítmény megbízható becslésével. Mivel a szimulált tesztkörnyezetek megpróbálják a várt típusú stresszt előállítani a termékekre, ezeknek a módszereknek a nagy része az általános szimulált környezetteszt-kategóriába tartozik. Az ilyen tesztek megkísérlik validálni vagy javítani a terméktervezési és gyártási folyamatokat.

Egyes környezeti szimulációs tesztelési módszerek messze meghaladhatják a várhatóan fennmaradó környezeti feltételeket, hogy bizonyítsák a megnövekedett robusztusságot és megbízhatóságot. Bármi legyen is a helyzet, a szimulált tesztkörnyezetek célja annak ellenőrzése, hogy a termékek készen állnak-e az ügyfelekre, ügyelve arra, hogy ellenállnak-e a tervezett környezetnek.

Mi a környezeti szimulációs teszt célja?

Számos jó oka van annak, hogy vállalkozása környezeti szimulációs tesztelést végezzen, és ez különösen fontos vállalkozása általános sikeréhez. Ezek az okok a következők:

• A legtöbb esetben kötelező a tesztelés. A terméknek a meghatározott szabványok és követelmények szerinti tesztelése szinte mindig vállalkozás követelménye. Például a Védelmi Minisztérium szerződései előírják a MIL szabványok megfelelőségének tesztelését az országunk védelmében használt bármely rendszer vagy alrendszer számára. Ma is sok fogyasztó kedveli a MIL-STD tesztekkel ellátott termékeket azok robusztus jellege miatt.
• Mindenképpen szükség van ezekre a tesztekre, ha azt akarja, hogy kitűnjön a versenyben. Míg a MIL-specifikációk szerinti tesztelés nem követelmény az Ön piacán, sok fogyasztói elektronikát és készüléket a katonai szabványoknak megfelelően forgalmaznak, ami más versenyelőnyt biztosít számukra.
• Az eset elkerülése érdekében feltétlenül végezze el ezeket a teszteket. Sok eset értelmetlen és nyilvánvalóan tisztességtelen lehet. Noha nagyon kevés ember hajlandó megvitatni ezt, a perek élet tény. A társaságok számára azonban a peres eljárások elkerülésének legjobb módja az, ha a teszttermékeket tartalmazó kapacitást meghaladja, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelnek-e specifikációiknak. Ily módon a visszaesés valószínűsége alacsony a hibás termékek miatt - és még ha valami sem működik is rosszul, a vállalat meg tudja mutatni, hogy bíróságon kellő gondossággal jár, és nem felelős a kudarcért.
• A szabványokhoz környezetvédelmi tesztek szükségesek. Vannak esetek, amikor a környezetvédelmi tesztek kifejezett előírása nem kötelező a törvények vagy a szerződéses követelmények betartása érdekében. A gyártóktól azonban kötelezővé kell tenni, hogy termékeikkel környezetvédelmi teszteket végezzenek a megállapított szabványoknak való megfelelés érdekében. A meghatározott szabványok önkéntes betartása és tanúsítása növeli a termékek forgalmazhatóságát és megbízhatóságát, és versenyelőnyt biztosít a gyártókkal szemben, akik nem próbálják tesztelni vagy tanúsítani termékeiket.
• Szüksége lesz ezekre a tesztekre, ha növeli a megbízhatóságot vagy validálja a tervet. A szimulált környezetteszt sok tervezési hibát fedezhet fel a tervezési folyamat kezdetén, így a tervezők javíthatják a hibákat vagy javításokat végezhetnek. Hasonlóképpen, a környezetvédelmi tesztelés feltárhatja a gyártási hibákat, így a vállalat javíthatja folyamatát, és elkerülheti a túlzott garanciaigényeket.

Egyes okostelefonmodellek közismert példák, ahol a környezetvédelmi tesztek tervezési hibát fedezhetnek fel. Ismert volt, hogy ezek a telefonok csavarodtak és letörtek, mert az emberek hozzászoktak a hátsó zsebükbe. A jelenlegi új terveket minden környezetben értékelik, ideértve a hátsó zsebét is.

Melyek a környezeti tesztek előnyei?

Ahol a környezetvédelmi tesztelést nem írják elő a szerződések vagy a törvények, a legnagyobb előnyeket a termék megbízhatóságának növelése és a termékfejlesztéssel kapcsolatos kockázat csökkentése révén érik el. Mi a helyzet a költségekkel?

A környezeti vizsgálatokkal kapcsolatban néhány költség mérhető, mások nem. A számszerűsíthető költségek a visszavonás teljes költségei, a garanciaigények, a veszteségek termelékenysége és a környezetvédelmi tesztek becsült költségei a veszteségekkel szemben, amelyeknek a hibás termékek vannak kitéve. Ezek az értékek a rendelkezésre álló adatok alapján mérhetők. A környezeti tesztelés előnyei azon üzleti dinamikán alapulnak, amely a környezeti tesztelési program végrehajtása előtt nem volt elérhető, és a versenytársak valószínűleg nem osztanak meg belső információkat ezekről a kérdésekről.

A szimulált környezetvédelmi tesztelési program pénzügyi szempontból életképes annak ellenőrzésének legjobb módja, ha a becsült vizsgálati költség elfogadhatóan alacsonyabb, mint az elfogadható teljes költség. A szimulált környezeti tesztek elhanyagolható kockázatot jelentenek a termelési életciklusokban, és valószínűleg csökkentik az általános kockázatot is.

Ideális helyzetben a környezetvédelmi tesztelési program végrehajtása lehetővé tenné a vállalat számára, hogy csökkentse a termékfejlesztési időt, és elméletileg csökkentsék a fejlesztési költségeket. Miután kifejlesztettek egy terméket, a vállalatnak meg kell értenie a termék várható élettartamát, és képesnek kell lennie arra, hogy a megnövekedett minőség miatt csökkentse a jótállási igények összegét. Ez csökkenti a karbantartási és ügyfélszolgálati költségeket. Az értékesítésnek növekednie kell, mivel a jobb termékek általában nagyobb vevői elégedettséget nyújtanak. Mindezek az előnyök nagyobb jövedelmezőséget biztosítanak a vállalat számára.

Annak érdekében, hogy tovább erősítsék ezt az elképzelést, az ügyfelek hajlamosak a negatív vonásokat rögzíteni, ellentétben a pozitív vonásokkal. És mivel a rossz hír gyorsan megy, a vállalatoknak befektetniük kell nevük és jó hírnevük védelmére. A cég nevének és hírnevének védelmében történő befektetés egyik módja a folyamatos termékfejlesztésbe történő befektetés. A folyamatos termékfejlesztésbe történő beruházáshoz fontolóra kell vennie olyan teszttípusokba történő befektetést, amelyek reális tervezési igazolást biztosítanak és megkönnyítik a hatékony minőség-ellenőrzést.

Ha időt és pénzt költenek a termékek pontos ellenőrzésére, kevésbé valószínű, hogy profitja státusát hátrányosan befolyásolják a perek, rossz vélemények, rossz sajtó és elégedetlen ügyfelek.

Hogyan hajtják végre a szimulált környezeti tesztet?

A környezetvédelmi tesztmérnökök sokféle tesztet terveztek annak érdekében, hogy szimulálják a kopás típusát, amelyet a környezet évtizedek óta várhatóan a kapcsolódó tárgyaknak ad. A környezeti szimuláció tesztelése gyakran magában foglalja a kísérleteket, hogy felgyorsítsák az elhasználódási folyamatot arra a pontra, hogy egy adott vizsgálati elem teljes élettartamú elhasználódást élvezhessen néhány nap vagy hét alatt. Pontosan ezt teszjük, amikor napelemeket tesztelünk műholdak számára.

A környezeti tesztelés szimulált világában mérnökeink sokféle helyzetet szimulálhatnak. Az alábbiakban példákat olvashat a bazóra.

Dinamikus teszt

A dinamikus tesztek között szerepel gyorsulás, rezgés, fáradtság, ütés, esés stb. Ez egy széles kategória, amely magában foglalja a körülmények közötti tesztelést. Az alapötlet az, hogy különféle típusú fizikai stresszt alkalmazzon annak ellenőrzésére, hogy képes-e ellenállni a teszt tárgyaknak. Amellett, hogy egy kisteherautót rázkódunk egy centrifugában, szimulálhatjuk a rakétavetőknél fellépő feszültségeket, gyors repülési manővereket, fújásokat, nyomásváltozásokat és így tovább. Különleges teszteket is végezhetünk speciális alkalmazásokhoz. Ha speciális igénye van egy adott tesztre, akkor veled tudunk együttműködni az ideális megoldás megtalálásában.

EMC / EMI teszt

Az évek során az elektronikus alkatrészek egyre kisebbek és érzékenyebbek az áramkimaradásokra. Az elektronikus alkatrészek bizonyos típusai érzékenyek más típusú sugárzásra is. Ugyanakkor az elektronikus alkatrészeket a biztonság és a misszió szempontjából kritikus alkalmazásokban is használják. Ezért az elektromos és elektronikai mérnököknek különös figyelmet kell fordítaniuk annak biztosítására, hogy terveik ellenálljanak a zavaroknak és az elektromágneses zavaroknak. Az EUROLAB-nál rendszeresen teszteljük az elektronikus eszközöket annak biztosítása érdekében, hogy megfelelnek-e a kívánt környezetre vonatkozó működési szabványoknak.

Ezenkívül számos típusú elektronikus berendezés tesztelést igényel annak biztosítása érdekében, hogy nem bocsátanak ki nem kívánt mennyiségű elektromágneses sugárzást. Ebben az esetben a cél az, hogy megakadályozzák az elektronikus berendezéseket a közeli más elektronikus berendezések működésében. Az FCC, a DoD és más intézmények rendelkeznek az ilyen tesztekre vonatkozó szabványokkal.

Anyagok és kémiai vizsgálatok

A legjobb módja annak megvizsgálására, hogy egy anyag megfelelő-e a környezetéhez, ha eltúlozza azokat a környezeti feltételeket, amelyeket az adott alkalmazás során meg fog tapasztalni, és megnézheti, hogy az anyag megváltoztatja tulajdonságait. A műholdas napelemek tesztelésének célja az volt, hogy megtudja, hogyan viselkednek a napelemek anyagai az ismételt hőciklusokon. Más környezeti tesztek mérhetik a korróziót vagy a kémiai ellenállást és az UV-expozícióval szembeni reakciókat. ^ Az anyagok és a kémiai vizsgálatok egy másik kategóriája a veszélyes anyagok tulajdonságainak vizsgálatát foglalja magában. Ha feltételezhető, hogy egy anyag veszélyes, akkor a megfelelő kezelési intézkedések végrehajtása érdekében számszerűsíteni és minősíteni kell annak tulajdonságait.

Néhány ismert veszélyes anyagot biztonságosan csomagolni kell a szállításhoz. A környezeti tesztelés az egyetlen módja annak meghatározására, hogy biztonságosak-e a szállítás szempontjából. Ez azt jelenti, hogy a csomagokat hőmérséklet-változásoknak, eséseknek, rázkódásoknak, rezgéseknek és szimulált magassági változásoknak kell alávetni, hogy a szállítás során semmi rossz ne történjen. Az EUROLAB rendszeresen végez ilyen teszteket lítium akkumulátorokkal, így biztonságosnak tekinthetők szállításukban.

Egyéb környezeti vizsgálatok típusai

Szinte minden típusú teszt során környezeti tényezőket manipulálnak annak meghatározására, hogy a termék kielégítően működik-e. A környezeti vizsgálatok széles kategóriába tartoznak. Környezeti szimulációs vizsgálat a hő, nyomás, páratartalom, páratartalom, ultraibolya sugárzásnak, bomlásnak stb. Tartalmazhat változásokat, és ezeket a környezeti szimulációkat a dinamika és az anyagteszt bármilyen kombinációjával összefüggésben lehet végrehajtani.

Az EUROLAB mérnökei a szimulált tesztkörnyezet szakértői, hogy beépítsék a tesztmódszerek bármilyen kombinációját, és testreszabhassák azokat az Ön igényeinek megfelelően.

Ha kérdése van azzal kapcsolatban, hogyan segítheti a környezetvédelmi tesztelési program az üzleti vállalkozását, vegye fel a kapcsolatot ma csapatunkkal.