Prueba de fiabilidad medioambiental

Prueba de fiabilidad medioambiental

Como tipo de prueba de fiabilidad, la prueba medioambiental se ha convertido en un método para predecir cómo afecta el entorno del producto a su rendimiento y funcionamiento. En otras palabras, las pruebas medioambientales se utilizan para evaluar el grado de impacto medioambiental en los productos antes de que salgan al mercado. Cuando la función del producto se ve afectada, la prueba medioambiental se utiliza para averiguar la causa y tomar medidas para proteger el producto del impacto medioambiental con el fin de mantener la fiabilidad del producto. Estas pruebas han ido mucho más allá de su propósito original. Ahora se utilizan ampliamente en la investigación y el desarrollo de materiales y productos, diversas inspecciones en el proceso de producción, la inspección antes del transporte y el control de calidad después del transporte. También se utilizan para analizar los defectos en el uso real de los productos y la mejora de nuevos productos. Las pruebas ambientales son muy eficaces para comprobar los métodos y mantener la fiabilidad de los productos.

La prueba ambiental de la que hablamos aquí es en sentido estricto, y en realidad se refiere a la prueba ambiental artificial simulada (en lo sucesivo, prueba ambiental). En términos generales, las pruebas ambientales pueden dividirse en tres categorías: "prueba de exposición natural", "prueba de simulación artificial" y "prueba de funcionamiento sobre el terreno". La prueba de exposición natural consiste en probar las muestras expuestas al entorno natural durante mucho tiempo. La prueba de funcionamiento sobre el terreno consiste en probar el dispositivo de muestra en una variedad de lugares de uso típicos y hacerlo funcionar en estado normal. Estos dos tipos de pruebas pueden reflejar directamente el rendimiento y la fiabilidad de los productos en el uso real, y también son la base para verificar la exactitud de la prueba de simulación artificial. Sin embargo, el ciclo de prueba es largo, y cuesta mucha mano de obra y recursos materiales, y las primeras condiciones de prueba no se pueden controlar, lo que afecta a la reproducibilidad de la prueba, y a veces no puede seguir el ritmo de desarrollo del producto; La retroalimentación de datos de la segunda es lenta. Por lo tanto, con el fin de identificar la adaptabilidad de los productos al medio ambiente en un corto período de tiempo, la prueba ambiental simulada artificial se utiliza a menudo en la investigación científica y la producción, es decir, para simular el papel de uno o más factores ambientales en el equipo de prueba de laboratorio (cámara o habitación), y para ser reforzado adecuadamente. La determinación de las condiciones de prueba de la prueba de simulación artificial requiere que no sólo puede simular la autenticidad de los principales factores en el medio ambiente, sino también desempeñar un cierto papel de aceleración en el tiempo, pero el grado de aceleración no debe cambiar la ley del mecanismo de daño real del producto. Por lo tanto, las condiciones y los métodos de prueba de simulación artificial deben estar orgánicamente relacionados con el grado y el valor de las condiciones ambientales del producto.

Por supuesto, el uso de equipos de pruebas ambientales no puede reproducir con precisión el entorno del producto y simular todos los factores ambientales, por lo que debemos entender las limitaciones de las pruebas ambientales. La prueba ambiental compuesta por un solo factor (temperatura, humedad, presión, vibración, choque o una sustancia como la sal) se denomina prueba ambiental simple. De hecho, es muy difícil producir un entorno completamente único, y la mayoría de los entornos de prueba son muy complejos. Por eso, al diseñar las condiciones de ensayo, los encargados de las pruebas tienen que elegir los factores ambientales más importantes y con mayor impacto en los productos. Por lo tanto, la prueba medioambiental sólo puede ser un entorno humano muy diferente del entorno real. Por lo general, los defectos del producto se deben a los siguientes aspectos:

La concentración y diversidad de materias primas, la fricción, el desgaste, el estrés, el calor, la corriente y la intensidad del campo eléctrico afectarán al rendimiento de algunos aspectos del producto.

Factores causados por las características del producto (materias primas, procesos de fabricación, piezas estructurales y producción en serie) en el proceso de diseño y fabricación del producto.

Tensiones producidas por el entorno exterior.

Por lo tanto, las condiciones de ensayo deben determinarse en función de las condiciones específicas del producto, que son diferentes para los distintos productos. Si los productos sometidos a prueba y estudio han cambiado, también deben modificarse las pruebas ambientales correspondientes.

Estrés por temperatura

Las condiciones de estrés ambiental pueden provocar fallos en los productos. Los fallos causados por el estrés ambiental de temperatura y humedad representan alrededor del 60% de todos los fallos inducidos por el estrés ambiental, y existe una estrecha relación entre el estrés de temperatura y el fallo.

En la actualidad, en todo el mundo, no importa de la tierra al mar o de gran altitud al espacio, los productos electrónicos y eléctricos y otros campos son ampliamente utilizados. Debido a que la temperatura disminuye con el aumento de la altitud, o en zonas de alta latitud en invierno, o algunos productos se encuentran cerca de elementos, equipos o sistemas de refrigeración, o algunos productos en sí incluyen elementos, equipos o sistemas de refrigeración, lo que resulta en un ambiente de baja temperatura. Las bajas temperaturas tendrán efectos nocivos en casi todos los materiales en diferentes grados. Las propiedades físicas y eléctricas de todos los tipos de materiales que constituyen el producto cambiarán, lo que provocará la disminución temporal o permanente del rendimiento, incluso el fallo.

Del mismo modo, la alta temperatura natural en las zonas tropicales de baja latitud, el aumento de la radiación solar, el aumento de temperatura causado por la mala ventilación, y el aumento de temperatura causado por el autocalentamiento de las muestras de disipación de calor en uso reducirá la fiabilidad de la combinación electrónica, y las juntas, piezas de goma y piezas de plástico de la estructura mecánica envejecerán rápidamente y se deteriorarán bajo altas temperaturas e irradiación solar, La estructura, las propiedades físicas y las propiedades eléctricas de otros materiales también cambiarán en gran medida, lo que dará lugar a daños temporales o permanentes y cambios en el rendimiento.

Además, en el proceso de almacenamiento, transporte, uso e instalación del producto, además del cambio de clima natural, también nos encontraremos con el cambio de temperatura ambiental causado por la práctica social humana. Por ejemplo, el equipo se traslada del interior con temperatura más alta al exterior con temperatura más baja; O se traslada del exterior con temperatura relativamente baja al interior con temperatura relativamente alta; O el equipo utilizado al aire libre lloverá repentinamente o se empapará de agua fría después de una fuerte radiación solar; O la temperatura extremadamente alta provoca el reflujo de la soldadura, o la temperatura de los dispositivos circundantes aumenta rápidamente cuando se enciende el motor, y la temperatura de los dispositivos circundantes caerá repentinamente cuando se cierre el motor; O el dispositivo puede estar conectado a la fuente de alimentación en un entorno de baja temperatura, lo que resulta en un gradiente de temperatura pronunciado dentro del dispositivo. El corte del suministro eléctrico en un entorno de baja temperatura puede provocar un gradiente de temperatura pronunciado en la dirección opuesta en el interior del dispositivo; O cuando la aeronave despega o aterriza, la temperatura de los equipos externos de la aeronave puede cambiar bruscamente, etc. Debido al rápido cambio de temperatura, el producto se verá sometido a una cierta fuerza de impacto térmico, que hará que la capa de revestimiento de los componentes electrónicos y eléctricos se desprenda, que el material de sellado se agriete o incluso se rompa, y que el material de relleno tenga fugas, provocando así la disminución del rendimiento eléctrico de los componentes electrónicos; En el caso de los productos fabricados con diferentes materiales, debido al calentamiento desigual cuando cambia la temperatura, los productos se deformarán, agrietarán y romperán. Debido a la gran diferencia de temperatura causada por el cambio de temperatura, se producirá condensación o escarcha en la superficie del producto a baja temperatura, y evaporación o fusión a alta temperatura. La acción repetida de altas y bajas temperaturas provocará y acelerará la corrosión del producto.

Cuando se apaga el motor, la temperatura de los dispositivos circundantes descenderá repentinamente; O el dispositivo puede estar conectado a la fuente de alimentación en un entorno de baja temperatura, lo que resulta en un gradiente de temperatura pronunciada en el interior del dispositivo. La desconexión de la alimentación eléctrica en un entorno de baja temperatura puede provocar un fuerte gradiente de temperatura en dirección opuesta en el interior del dispositivo; O cuando la aeronave despega o aterriza, la temperatura de los equipos externos de la aeronave puede cambiar bruscamente, etc. Debido al rápido cambio de temperatura, el producto se verá sometido a una cierta fuerza de impacto térmico, que hará que la capa de revestimiento de los componentes electrónicos y eléctricos se desprenda, que el material de sellado se agriete o incluso se rompa, y que el material de relleno tenga fugas, provocando así la disminución del rendimiento eléctrico de los componentes electrónicos; En el caso de los productos fabricados con diferentes materiales, debido al calentamiento desigual cuando cambia la temperatura, los productos se deformarán, agrietarán y romperán. Debido a la gran diferencia de temperatura causada por el cambio de temperatura, se producirá condensación o escarcha en la superficie del producto a baja temperatura, y evaporación o fusión a alta temperatura. La acción repetida de altas y bajas temperaturas provocará y acelerará la corrosión del producto.