Je to spôsobené rastúcim významom robustných a odolných produktov, a to aj v civilnom sektore. Výrobcovia aj spotrebitelia požadujú od technológií stále väčšiu spoľahlivosť, a to aj v nepriaznivých podmienkach.
Jednou z najznámejších vojenských noriem je MIL-STD-810. Táto norma obsahuje širokú škálu testov na simuláciu extrémnych vplyvov prostredia. MIL-STD-810 je výnimočná tým, že to nie je rigidná norma s pevnými limitmi, ale flexibilný súbor pravidiel. Dôraz sa kladie na realistické scenáre, ktoré je možné prispôsobiť špecifickým podmienkam prostredia plánovanej aplikácie produktu.
Náš partner Weiss Technik ponúka široké spektrum skúšobných komôr a skúšobných systémov pre zmenu teploty, vlhkosti, vibračné testy a mnoho ďalších skúšobných metód. Náš partner Acutronic vyrobí špičkový vibračný systém pre vibračné skúšky. Safe Load Testing vám pomôže splniť požiadavky prepravných testov a simulácií rôznych druhov prepravy.
Tieto zariadenia umožňujú spoločnostiam testovať svoje produkty v realistických a extrémnych podmienkach a zabezpečiť, aby spĺňali prísne požiadavky normy MIL-STD-810.
Pôvod a vývoj MIL-STD-810
Norma MIL-STD-810 bola prvýkrát publikovaná v roku 1962 americkým ministerstvom obrany (DoD). Jej účelom bolo pripraviť vojenské vybavenie na použitie v extrémnych klimatických a mechanických podmienkach, ako sú púštne horúčavy, arktický chlad a intenzívne mechanické namáhanie vojenských vozidiel. Norma bola odvtedy niekoľkokrát revidovaná, aby sa zosúladila s najnovším technologickým pokrokom. Najnovšia verzia je MIL-STD-810, ktorá bola publikovaná v roku 2022. Na rozdiel od mnohých iných noriem nepopisuje požiadavky na testovanie, ale poskytuje štruktúrované testovacie metódy a pokyny pre environmentálne testovanie. Cieľom je testovať výrobky za simulovaných environmentálnych podmienok, ktoré by sa mohli skutočne vyskytnúť pri reálnom používaní. Vďaka tomu je norma obzvlášť praktická a flexibilná.
Štruktúra MIL-STD-810
MIL-STD-810 je komplexný dokument rozdelený do dvoch hlavných častí a pozostávajúci z viac ako 1 100 strán. Poskytuje koncepčné princípy aj špecifické testovacie metódy. Modulárny dizajn umožňuje používateľom vybrať si a prispôsobiť časti, ktoré sú relevantné pre ich konkrétnu aplikáciu.
Časť I - Pokyny pre program environmentálneho inžinierstva
Táto časť tvorí metodologický základ normy. Vysvetľuje, ako by mal byť program environmentálnych skúšok štruktúrovaný – od analýzy environmentálnych podmienok až po výber vhodných skúšobných metód. Kapitoly pokrývajú témy ako:
· opis životného cyklu produktu (preprava, skladovanie, prevádzka),
· určenie relevantných environmentálnych faktorov, usmernenia na vykonávanie laboratórnych a terénnych analýz údajov,
· tvorba environmentálnych profilov a skúšobných plánov, požiadavky na skúšobnú dokumentáciu a overovanie.
Časť II – laboratórne skúšobné metódy
Táto časť podrobne popisuje špecifické environmentálne testy. Norma v súčasnosti obsahuje viac ako 29 jednotlivých testovacích metód (čísla metód), z ktorých každá simuluje špecifický ovplyvňujúci faktor. Patria sem: teplotné testy (vysoká/nízka skladovacia teplota, zmeny teploty), testy vlhkosti (cyklická vlhkosť, kondenzácia), mechanické testy (vibrácie, nárazy, pády, zrýchlenie), vplyvy častíc a kvapalín (prach, piesok, dážď, mrznúci dážď), testy korózie (soľná hmla, napadnutie hubami), testy žiarenia a tlaku (slnečné žiarenie, podtlak).
Časť III – svetové klimatické regióny
Táto časť obsahuje rozsiahle klimatické údaje a informácie o globálnych environmentálnych podmienkach na vytvorenie realistických scenárov testovania produktov.
Relevantné oblasti priemyslu
Norma MIL-STD-810 sa v súčasnosti používa v širokej škále odvetví, kde sú produkty vystavené extrémnym podmienkam prostredia.
Letectvo a kozmonautika
Lietadlá, vrtuľníky, drony, satelity a vesmírne sondy sú vystavené extrémnym podmienkam: vysokým nadmorským výškam, extrémnym teplotným rozdielom, kolísaniu tlaku a intenzívnym vibráciám.
Testy, ktoré spĺňajú normu MIL-STD-810, kontrolujú palubnú elektroniku na zmeny tlaku, vibrácie, námrazu a vystavenie UV a slnečnému žiareniu.
Automobilový priemysel
Vozidlá určené na civilné a komerčné použitie vrátane terénnych a stavebných vozidiel, ako aj úžitkových vozidiel, musia byť tiež chránené pred vplyvmi prostredia, ako sú blato, prach, vlhkosť a vibrácie. Testy MIL-STD-810 sa používajú napríklad na testovanie riadiacich jednotiek (ECU) na nárazy a vibrácie, na testovanie prachotesnosti svetlometov a na testovanie palubných kamier na kolísanie teploty v motorovom priestore.
Komunikačné a sieťové technológie
Rádiové jednotky, základňové stanice alebo mobilné zariadenia pre bezpečnostne kritickú
komunikáciu musia zostať funkčné za všetkých podmienok – či už v mestských oblastiach alebo v katastrofických zónach: Vibračné testovanie zariadení vo vozidlách, testovanie soľnej hmly pre pobrežné aplikácie, testovanie dažďa, prachu a tepelného namáhania.
Outdoorová elektronika a spotrebný tovar
Stále viac výrobcov propaguje svoje produkty ako konformné s MIL-STD-810, najmä v outdoorovom, športovom a dobrodružnom sektore: ako sú odolné smartfóny, inteligentné hodinky a akčné kamery pre horolezcov, turistov alebo záchranné zložky.
Obrana a bezpečnosť
Samozrejme, vojenský pôvod zostáva relevantný. Zariadenia používané ozbrojenými silami, políciou a záchrannými zložkami sa testujú v súlade s prísnymi normami. Patria sem testy zmeny teploty pre rádiové zariadenia, testy korózie pre námorné operácie a záťažové testy pre obrnené vozidlá.
Široká škála aplikácií demonštruje všestrannosť MIL-STD-810 ako nástroja na zabezpečenie toho, aby technické produkty bol vhodné pre náročné prostredia na celom svete, od púští až po Arktídu a od satelitov až po inteligentné hodinky.
Nízky tlak (nadmorská výška)
Metóda 500.6 normy MIL-STD-810 sa používa na hodnotenie odolnosti a funkčnosti materiálov v podmienkach nízkeho okolitého tlaku alebo rýchlych zmien tlaku. Zahŕňa štyri špecifické postupy, ktoré sú prispôsobené životnému cyklu testovaného objektu. Táto metóda je obzvlášť relevantná pre materiály skladované, prepravované alebo prevádzkované vo vysokých nadmorských výškach, napríklad v pretlakových alebo nepretlakových priestoroch lietadiel, alebo pre materiály, ktoré môžu byť vystavené extrémnej dekompresii.
Vysoká teplota
Skúšobná metóda 501.7 hodnotí vplyvy vysokých teplôt na spoľahlivosť, odolnosť materiálu a prevádzkyschopnosť technických zariadení. Skúška zahŕňa konštantné a cyklické teplotné vystavenie a monitorovanie fyzikálnych alebo funkčných zmien. Vysoké teploty môžu viesť k degradácii materiálu, poruche komponentov a strate výkonu.
Nízka teplota
Táto metóda MIL-STD-810 502.7 definuje, ako hodnotiť zariadenia, ktoré sú vystavené nízkym teplotám. Zahŕňa tri postupy: skladovanie, prevádzku a manipuláciu. Používa sa napríklad na testovanie kalenia a krehnutia materiálov, mechanického poškodenia alebo funkčných porúch.
Teplotný šok
Metóda 503.7 (teplotný šok) hodnotí schopnosť testovaného predmetu odolávať náhlym, extrémnym zmenám okolitej teploty. Simuluje rýchle prechody medzi horúcim a studeným prostredím, aby sa vyhodnotila štrukturálna integrita a prevádzková spoľahlivosť. To umožňuje identifikovať mechanizmy zlyhania v prípade náhlych, extrémnych výkyvov teploty. Napríklad, mechanické časti sa môžu deformovať alebo zlyhať v dôsledku rozdielnej tepelnej rozťažnosti.
Slnečné žiarenie
Metóda 505.7 normy MIL-STD-810 hodnotí vplyv slnečného žiarenia na trvanlivosť, funkciu a bezpečnosť zariadení používaných vonku. Test zohľadňuje ohrev zo slnečnej energie aj procesy starnutia vyvolané svetlom, ktoré sú spôsobené UV žiarením. Pozornosť sa venuje fyzikálnym alebo funkčným zmenám.
Slnečné žiarenie môže spôsobiť degradáciu materiálu, poruchy a mechanické problémy, ako je uvoľnenie alebo zaseknutie pohyblivých častí.
Dážď
Metóda 506.6 normy MIL-STD-810 sa používa na hodnotenie ochranného účinku krytov, puzdier a tesnení proti vniknutiu vody. Testuje funkčnosť materiálu počas a po vystavení vode, ako aj možné fyzické poškodenie a účinnosť systémov odvodňovania vody. Táto metóda je relevantná pre zariadenia, ktoré môžu byť vystavené dažďu, striekajúcej vode alebo kvapkajúcej vode a zahŕňa tri postupy pre realistickú simuláciu typických dažďových podmienok vo vojenských scenároch.
Vlhkosť
Metóda 507.6 simuluje teplé a vlhké klimatické podmienky v dvoch variantoch: indukované a prirodzené cykly. Cieľom je vyhodnotiť vplyv vysokej vlhkosti na materiály a komponenty. Medzi typické riziká patrí korózia, strata izolácie, deformácia materiálu a funkčné poruchy. Metóda umožňuje realistické testovanie a podporuje vývoj robustných produktov pre náročné prevádzkové prostredie s vysokým klimatickým namáhaním.
Soľná hmla / korozívne podmienky
Táto metóda sa používa na hodnotenie účinnosti ochranných náterov a povrchových úprav v korozívnych podmienkach, ako sú tie, ktoré sa nachádzajú v slanom prostredí. Analyzuje vplyv soľnej hmly, soľných usadenín, vlhkosti a teplotných výkyvov na fyzikálne a elektrické vlastnosti materiálov. Cieľom je identifikovať potenciálne slabé miesta v rannom štádiu – nie predpovedať životnosť. Táto metóda je obzvlášť relevantná pre námorné aplikácie, pobrežnú infraštruktúru a vojenské vybavenie v korozívnom podnebí.
Piesok a prach
Metóda MIL-STD-810 510.7 sa používa na hodnotenie odolnosti materiálov voči pieskovému a prašnému prostrediu prispôsobenému špecifickým podmienkam prostredia a požiadavkám na materiál. Táto metóda je relevantná pre širokú škálu mechanických, optických, elektrických, elektronických, elektrochemických a elektromechanických zariadení v odvetviach, kde sa takéto vystavenie očakáva.
Explozívna atmosféra
Metóda 511.5 sa používa na hodnotenie zariadení a materiálov v potenciálne výbušných prostrediach. Cieľom je zabezpečiť, aby nedošlo k žiadnemu vznieteniu v dôsledku iskier, horúcich povrchov alebo elektrických komponentov.
Táto metóda je nevyhnutná pre bezpečnostne kritické aplikácie v obrannom, leteckom a energetickom priemysle. Medzi typické aplikácie patrí avionika lietadiel, komponenty palivového systému a údržbárske nástroje, ktoré sa prevádzkujú v prostredí s horľavými plynmi alebo parami.
Vibrácie
Cieľom tejto metódy je definovať vibračné prostredia, ktorým môžu byť materiály vystavené počas svojho životného cyklu, a vykonať laboratórne testy na posúdenie ich odolnosti. Testy zabezpečujú, že materiál zostáva funkčný pri realistickom vibračnom zaťažení, a to aj v kombinácii s inými faktormi prostredia.
Metóda 514.8 normy MIL-STD-810 poskytuje štyri špecifické postupy na simuláciu typických vibračných scenárov, ktoré sa vyskytujú počas prepravy, prevádzky alebo skladovania vojenského vybavenia.
Kombinované prostredia
Metóda 520.5 normy MIL-STD-810 hodnotí kombinované účinky viacerých faktorov prostredia – vrátane teploty, nadmorskej výšky, vlhkosti, elektrického vstupného výkonu a vibrácií – na elektronické a elektromechanické zariadenia vhodné pre lietadlá počas pozemných a letových operácií. Cieľom je identifikovať slabé miesta, ktoré zostávajú nezistené v jednotlivých testoch. Metóda je špeciálne prispôsobená požiadavkám obranného priemyslu, najmä pre aplikácie v leteckej a raketovej elektronike.
Mrznúci/námrazový dážď
Táto metóda sa používa na posúdenie vplyvu námrazy na funkčnosť materiálov a účinnosť postupov odmrazovania, vrátane prostriedkov dostupných v teréne. Vzťahuje sa na zariadenia, ktoré môžu byť vystavené tvorbe ľadu v dôsledku mrznúceho dažďa, mrholenia, hmly alebo postrekovania. Cieľom je určiť, či materiál zostáva funkčný po nahromadení ľadu alebo či ho možno úspešne odmraziť. Metóda 521.4 je obzvlášť relevantná pre vojenské aplikácie v chladnom a vlhkom prevádzkovom prostredí.
Zmrazenie/rozmrazenie
Metóda 524.1 hodnotí schopnosť materiálu odolávať opakovaným cyklom zmrazovania a rozmrazovania, pri ktorých vlhkosť v alebo na materiáli prechádza z kvapalného do tuhého stavu. Skúma tiež vplyv zmien teploty medzi studeným a teplým prostredím. Metóda sa zameriava na fyzikálne zmeny spôsobené fázovými zmenami a nie je určená na hodnotenie
správania sa pri nízkych teplotách, tepelného šoku, dažďa alebo námrazy. Je obzvlášť relevantná pre vojenské aplikácie vo vlhkých, mrazuvzdorných oblastiach prevádzky.
Mechanické vibrácie palubného vybavenia
Metóda „mechanické vibrácie palubného zariadenia“ hodnotí vplyvy mechanických vibrácií na prevádzkovú bezpečnosť, štrukturálnu stabilitu a funkčnosť palubných materiálov a zariadení. Test zahŕňa vibrácie prostredia a vnútorne vyvolané vibrácie, ako aj monitorovanie fyzikálnych alebo funkčných zmien. Vibrácie môžu viesť k zhoršeniu stavu materiálu, poruche komponentov a strate výkonu.
Toto je len malá časť možností, ktorými ako KAITRADE disponujeme, ako pokryť požiadavky normy MIL-STD-810. Okrem štandardných zariadení máme spolu s našimi partnermi dlhoročné skúsenosti so špeciálnymi zariadeniami, konštruovanými na mieru podľa požiadaviek zákazníka. Kontaktujte nás a pobavme sa o tom, ako vieme pomôcť splniť vaše požiadavky.
