Test environnemental et test de fiabilité

Test environnemental et test de fiabilité

Dans l'environnement de marché hautement concurrentiel d'aujourd'hui et dans le contexte de la mondialisation, afin d'occuper rapidement et avec succès les marchés nationaux et étrangers, les produits doivent non seulement répondre aux exigences de performance, mais aussi améliorer l'adaptabilité environnementale et la fiabilité des produits. Par conséquent, les tests environnementaux et les tests de fiabilité répondent aux besoins du marché et sont appréciés par toutes les couches de la société, à l'intérieur comme à l'extérieur. Le présent document se concentre sur la relation entre l'essai environnemental et l'essai de fiabilité.

1.Concept et contenu de la recherche

L'essai environnemental est un élément important de l'ingénierie environnementale, qui joue un rôle important dans le développement, la production, le stockage et l'utilisation des produits. Il s'agit d'un moyen important de garantir l'adaptabilité environnementale des produits.

L'essai environnemental consiste à appliquer certaines conditions environnementales aux produits, conformément à certaines méthodes et procédures, afin de tester l'adaptabilité des produits à l'environnement. Les conditions environnementales comprennent l'environnement naturel, l'environnement d'utilisation et l'environnement de laboratoire. Ils peuvent être répartis dans les catégories suivantes en fonction des attributs des facteurs environnementaux :

1) Facteurs climatiques : température, humidité, pression atmosphérique, pluie, neige, glace, givre, sable et poussière, brouillard salin, gaz corrosifs, etc

2) les facteurs mécaniques, notamment les vibrations, les chocs, les oscillations, les accélérations constantes, les explosions, les tremblements de terre et les vibrations sonores

3) les facteurs biologiques, notamment les moisissures, les insectes, les organismes marins, etc

4) les facteurs liés aux rayonnements électromagnétiques, notamment les interférences radio, la foudre, le champ électrique et le champ magnétique, etc.

Les essais environnementaux peuvent être divisés en essais de développement de l'adaptabilité environnementale, essais d'identification environnementale, essais d'acceptation environnementale et essais de routine environnementale en fonction de leur rôle et de leur tâche à différents stades. Le test de fiabilité se déroule également à tous les stades de la recherche et de la production du produit afin de vérifier si le produit conserve sa fonction d'origine après un certain temps.

2.Essai environnemental et essai de fiabilité

À l'heure actuelle, les normes internationales faisant autorité dans le domaine des essais environnementaux et des essais de fiabilité sont MIL-STD-810F Environmental Test Methods and Engineering Guidelines et MIL-STD-781D Reliability Test for Engineering Development, Qualification and Production. Dans un sens, tout test peut être considéré comme un test environnemental, car le test est toujours effectué dans un certain environnement. Par conséquent, le test de fiabilité peut également être considéré comme un test environnemental. Les essais environnementaux sont également inclus dans les essais de résistance, de durée de vie, de performance et autres essais de base.

En général, on ne parle d'essais environnementaux que pour certaines étapes spécifiques du processus de développement du produit. Du point de vue de la fiabilité, les essais environnementaux et tous les autres essais sont destinés à améliorer ou à évaluer les performances des produits. La conduite de ces essais est propice à l'amélioration de la fiabilité des produits. La norme MIL-STD-781D indique clairement que ces tests peuvent être considérés comme faisant partie des tests de fiabilité. La norme MIL-STD-785B System and Equipment Development and Production Reliability Program indique également que "les essais environnementaux décrits dans la norme 810F doivent être considérés comme une première partie du développement et de la croissance de la fiabilité. Ces essais doivent être effectués dès le début du développement afin de s'assurer qu'il y a suffisamment de temps et de ressources pour corriger les défauts mis en évidence lors des essais, et ces mesures correctives doivent être vérifiées sous contrainte environnementale, et ces informations doivent être incluses dans le système FRACAS en tant qu'élément indispensable de l'aperçu de la fiabilité".

Les dispositions relatives aux objectifs de l'essai environnemental et de l'essai de fiabilité montrent qu'ils visent tous deux à mettre en évidence les défauts de la conception du produit, des matériaux, des composants et des processus. La comparaison de leurs éléments d'essai permet de constater ce qui suit. Dans la norme MIL-STD-810F, des conditions extrêmes sont adoptées pour les valeurs de contrainte environnementale, tandis que dans la norme MIL-STD-781D, une simulation stricte de l'environnement d'utilisation réel est requise, et des conditions environnementales typiques sont adoptées. En outre, il existe des différences entre les deux normes en ce qui concerne le niveau de contrainte environnementale utilisé dans le test, le type de test, la durée du test et les critères de fin de test. Au sens large, les essais environnementaux et tous les autres essais visent à améliorer ou à évaluer les performances des produits, ce qui favorise l'amélioration de la fiabilité des produits. On peut constater que l'essai environnemental est étroitement lié à l'essai de fiabilité. Le premier est la base du second, qui joue un rôle important dans l'amélioration de la fiabilité du produit.

2.1 Relation entre l'essai environnemental et l'essai de fiabilité

L'essai environnemental est une série d'essais visant à détecter les défauts de conception des produits sur le plan environnemental, à vérifier l'adaptabilité des produits à des environnements extrêmes au cours de leur cycle de vie et à étudier les caractéristiques de réaction des produits aux effets de l'environnement. Pour les produits qui ont passé avec succès le test de fonctionnement à température ambiante, divers tests environnementaux doivent d'abord être effectués pour s'assurer que les produits ne seront pas endommagés et pourront fonctionner normalement dans divers environnements extrêmes au cours de leur futur cycle de vie. L'essai environnemental est donc plus fondamental que l'essai de fiabilité. Il est effectué avant le test de fiabilité à tous les stades du développement et de la production du produit.

L'essai environnemental est l'essai le plus fondamental des produits. Seuls les produits qui passent le test de qualification environnementale peuvent être soumis au test de croissance de la fiabilité ; les produits qui passent le test d'acceptation environnementale peuvent être soumis au test d'acceptation de la fiabilité. On peut donc dire que le test environnemental est la base et la condition préalable du test de fiabilité. Le test de fiabilité ne fait qu'utiliser les résultats de recherche du test environnemental sur les conditions environnementales. Une mauvaise fiabilité du produit est souvent due à une mauvaise utilisation des conditions environnementales. Par exemple, une température élevée provoquera un vieillissement thermique, entraînant une défaillance de l'isolation ; une température basse entraînera une réduction du volume de la pièce, causant des dommages structurels ; le sable et la poussière provoqueront des blocages ; l'humidité provoquera une corrosion électrique ; et l'impact des vibrations provoquera une corrosion sous contrainte.

Afin de garantir que le produit puisse remplir les fonctions spécifiées dans les conditions de l'environnement d'utilisation et atteindre la valeur de l'indice quantitatif de fiabilité exigée par le contrat, il est nécessaire de comprendre d'abord les conditions de l'environnement d'utilisation futur du produit et d'effectuer la conception de la fiabilité du produit en fonction de cette exigence. Tous les types de conception et de prévision de la fiabilité doivent être associés à des contraintes environnementales appropriées. Les essais environnementaux jouent un rôle important dans l'amélioration de la fiabilité des produits. À l'extrême, sans essais environnementaux, il est impossible d'identifier correctement la qualité du produit et de la garantir. Plus l'essai environnemental est authentique, plus la fiabilité du produit est élevée. Le type et la quantité de stress environnemental doivent se référer aux résultats de la recherche sur les essais environnementaux.

En même temps, ces deux types d'essais adoptent fondamentalement des méthodes d'essai en laboratoire et sont réalisés dans un environnement contrôlé spécifique. L'équipement environnemental et les méthodes d'essai utilisées, y compris les principes de conception des fixations correspondantes, peuvent servir de référence. L'étude des conditions environnementales utilisées pour les essais environnementaux fournit des informations préalables à l'établissement des conditions d'essai de fiabilité. En même temps, la détermination des valeurs de température et de vibration dans le profil d'essai de fiabilité est fondamentalement la même que la détermination des conditions environnementales correspondantes. On peut considérer que l'essai environnemental est la base et la prémisse de l'essai de fiabilité, et que de nombreux essais environnementaux doivent être effectués avant l'essai de fiabilité pour fournir des informations et une base à l'essai de fiabilité.