環境模擬測試

簡而言之，環境模擬測試是關於準備要在模擬環境中用於現實世界的產品。 這是通過在產品的整個生命週期中儘早獲得測試經驗和性能數據來實現的。 模擬環境測試通常涉及為測試項目創建人工環境，以確定其對預期環境的預期抵抗力。

環境模擬測試的一個經典示例包括衛星測試組件。 打算在衛星上使用的組件會在24小時內面臨極端溫度之間的多次重複變化。 陽光直射時，組件的溫度最高可達120°C。

當它們在陰涼處時，它們可以冷卻到-100°C。 每天在世界上運行約14次的衛星在其整個生命週期中將經歷50.000次以上的極端循環。 極端之間的這種循環導致趨勢，例如材料特性的變化和設備的過早磨損。

遭受熱循環濫用最嚴重形式的衛星是太陽能電池板。 太陽能電池板由多層材料製成，並暴露於直射陽光下。 這使得零件對熱應力特別敏感。 太陽能電池板也是增強衛星質量的極其重要的部分，也就是說，任何衛星的壽命直接取決於太陽能電池板在服務期間的使用壽命。 衛星持續時間越長，運營成本就越高。

為了估算太陽能電池（也稱為優惠券）的預期壽命，EUROLAB對不同的太陽能電池進行了測試，以模擬在軌道上發生的溫度循環。 在我們的一項測試中，我們將一些太陽能電池放在有氮氣氣氛的房間中，並使用特殊的燈對其進行加熱。 然後加熱，我們迅速冷卻氮氣氣氛以冷卻試樣。

快速重複此過程幾次，以模擬整個衛星壽命內預期熱循環的1.5倍。 某些類型的太陽能電池在測試中倖存下來，而其他類型則沒有。 但是，我們的測試幫助我們驗證了最佳候選材料，並排除了可能在衛星生命週期中過早失效的材料。

環境測試 從理論上講似乎很簡單，但是在設計產品時會遇到一些實際挑戰。 工程師如何才能在給定的產品設計在實際服務之前的一段時間內表現如何？ 沒有精心計劃的環境測試策略，操作環境的設計就不會超出估算範圍。

推出未經測試或經過邊緣測試的產品存在很大的風險。 另一方面，它的發佈時間是想要保持競爭力的公司真正關心的問題。 換句話說，公司沒有足夠的時間來構建原型並在正常使用時間內對它們的正常使用進行測試，然後再將其投放市場。 因此，需要更好的策略-優選地，需要能夠可靠地並加速測試物質的老化和磨損的環境測試策略。

EUROLAB提供幫助，以合理的信心幫助估計預期的產品性能。 由於模擬測試環境試圖對產品產生預期的壓力類型，因此這些方法大多數都屬於一般的模擬環境測試類別。 這種測試試圖驗證或改善產品設計和製造過程。

一些環境模擬測試方法可能遠遠超出了預期能夠生存的任何環境條件，以證明它們具有更高的魯棒性和可靠性。 無論如何，模擬測試環境旨在驗證產品是否適合客戶使用，以確保它們能夠承受預期的環境。

環境模擬測試的目的是什麼？

您的公司執行環境模擬測試有幾個充分的理由，這對於您的業務整體成功尤其重要。 這些原因包括：

• 在大多數情況下，可能必須進行測試。 根據特定的標準和要求測試產品幾乎始終是開展業務的要求，例如，國防部合同要求對我國國防中使用的任何系統或子系統進行MIL標準符合性測試。 也是今天，許多消費者因其堅固性而更喜歡通過MIL-STD測試的產品。
• 如果您想使自己在競爭中脫穎而出，則肯定需要這些測試。 雖然根據MIL-spec標准進行測試不是您特定市場的要求，但許多消費類電子產品和設備都是根據軍用標准銷售的，這給了它們不同的競爭優勢。
• 您絕對應該進行這些測試以避免這種情況。 許多情況可能毫無意義，而且顯然不公平。 儘管很少有人願意討論此事，但訴訟已成事實。 但是，對於一家公司而言，避免訴訟的最佳方法是使其容量超過包含測試產品的容量，以確保它們符合其規格。 這樣，由於有缺陷的產品而造成挫折的可能性很小-即使出現問題，該公司也可以證明它已在法庭上進行了盡職調查，並對失敗不承擔責任。
• 標準要求進行環境測試。 在某些情況下，沒有明確要求進行環境測試以符合法律或合同要求。 但是，要求製造商對其產品進行環境測試，以符合既定標準。 自願遵守和確定標準的認證將提高您產品的適銷性和可靠性，並將為不嘗試測試或認證其產品的製造商提供競爭優勢。
• 如果要提高可靠性或驗證設計，則需要這些測試。 模擬環境測試可以在設計過程開始時揭示許多設計缺陷，因此您的設計師可以糾正缺陷或進行改進。 同樣，環境測試可以揭示製造缺陷，因此您的公司可以改善其流程並避免過多的保修索賠。

一些智能手機型號是眾所周知的示例，其中環境測試可能會捕獲設計錯誤。 眾所周知，這些電話被扭曲和折斷是因為人們習慣於將它們放在後兜里。 目前正在針對包括後兜在內的所有環境評估當前的新設計。

環境測試的好處是什麼？

如果合同或法律不要求進行環境測試，則通過提高產品可靠性並降低與產品開發相關的風險來獲得最大的收益。 費用呢？

在進行環境測試時，可以衡量一些成本，而其他則不能。 可以量化的成本是退貨的總成本，保修索賠，損失的生產率以及針對有缺陷的產品所遭受的其他損失的環境測試的估計成本。 這些是可以從可用數據中測量的值。 環境測試的好處是基於在實施環境測試計劃之前不存在的業務動態，競爭者不太可能共享有關這些問題的任何內部數據。

查看模擬環境測試程序是否在財務上可行的最好方法是，查看估計的測試成本是否低於總可接受成本。 模擬的環境測試給生產生命週期帶來的風險可忽略不計，還可能降低總體風險。

在理想情況下，實施環境測試計劃將使公司減少產品開發時間，並從理論上減少開發成本。 產品開發完成後，公司必須了解產品的預期壽命，並且由於質量提高而能夠減少保修索賠的數量。 這樣可以減少維護和客戶支持成本。 隨著更好的產品趨向於提高客戶滿意度，銷售額應會增加。 所有這些好處為您的公司提供了更多的盈利能力。

為了進一步加強這種想法，客戶傾向於修復負面特徵而不是正面特徵。 而且，由於壞消息傳播很快，因此公司必須進行投資以保護自己的名稱和聲譽。 投資保護公司名稱和聲譽的一種方法是投資於持續的產品開發。 要投資於持續的產品開發，您可以考慮投資於測試類型，這些測試類型將提供現實的設計驗證並促進有效的質量控制。

當您花費時間和金錢來準確地驗證產品時，您的利潤狀況不太可能受到訴訟，不良評論，不良新聞和客戶不滿意的負面影響。

模擬環境測試如何進行？

環境測試工程師設計了許多類型的測試，旨在模擬數十年來預計環境會對相關項目造成的磨損類型。 環境模擬測試通常涉及嘗試加速磨損過程，以使給定的測試項目在幾天或幾週內可以經歷整個壽命的磨損。 我們在測試太陽能電池的人造衛星時正是這樣做的。

在模擬的環境測試世界中，我們的工程師可以模擬多種情況。 您可以在下面看到bazo的示例。

動態測試

動態測試包括加速度，振動，疲勞，衝擊，跌落等。 這是一個廣泛的類別，其中包括針對條件進行測試。 基本思想是施加各種類型的物理壓力以查看它們是否可以承受測試項目。 除了在離心機中搖動皮卡車之外，我們還可以模擬火箭發射器中的應力，快速飛行演習，打擊，壓力變化等。 我們甚至可以針對特殊應用進行特殊測試。 如果您對特定測試有特殊需求，我們可以與您一起找到理想的解決方案。

EMC / EMI測試

多年來，電子組件變得越來越小，更容易斷電。 某些類型的電子組件也對其他類型的輻射敏感。 同時，電子組件已用於更多的安全和關鍵任務應用中。 因此，電氣和電子工程師應格外小心，以確保其設計能夠抵抗故障和電磁干擾。 在EUROLAB，我們會定期對電子設備進行測試，以確保它們符合預期環境的操作標準。

而且，許多類型的電子設備都需要進行測試以確保它們不會發射不想要的電磁輻射。 在這種情況下，目的是防止電子設備干擾附近其他電子設備的操作。 FCC，DoD和其他機構均具有此類測試的相關標準。

材料和化學測試

查看材料是否適合其環境的最佳方法是誇大其在給定應用中將遇到的環境條件，並查看該材料如何改變其特性。 測試衛星太陽能電池板的目的是了解太陽能電池板材料如何承受反复的熱循環。 其他環境測試可以測量腐蝕或化學耐受性以及對紫外線的反應^另一類材料和化學測試涉及測試有害物質的特性。 如果懷疑一種材料具有危險性，則必須對其特性進行量化和鑑定，以實施適當的處理措施。

必須將某些已知的危險材料安全包裝才能運輸。 環境測試是確定它們是否安全運輸的唯一方法。 這意味著包裝必須經受溫度變化，跌落，衝擊，振動和模擬的高度變化，以確保在運輸過程中不會發生任何不良情況。 EUROLAB會定期對鋰電池進行此類測試，因此被認為可以安全運輸。

其他類型的環境測試

幾乎所有類型的測試都涉及操縱環境因素以確定產品性能是否令人滿意。 環境測試是一類。 環境模擬測試熱量，壓力，濕度，濕度，暴露於紫外線，分解等。 它可能包含更改，並且可以結合動力學和材料測試的任意組合執行這些環境模擬。

EUROLAB工程師是模擬測試環境中的專家，可以結合使用多種測試方法，並可以根據您的需求進行定制。

如果您對環境測試計劃如何幫助您的業務有疑問，請立即聯繫我們的團隊。