Климаттық сынақтарды жүргізу, ГОСТ: факторлар мен әдістер

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Климаттық тестілеу – өнімнің сыртқы факторларға төзімділігін тексеру әдістерінің бірі. Қоршаған ортаның қолайсыз жағдайлары жабдықтың істен шығуына, құрылымдардың сыни күйіне және олардың құлау қаупіне, қорғаныш жабындарының тұтастығына нұқсан келтіруге, сыртқы түрін жоғалтуға және коррозия процестерінің күшеюіне әкелуі мүмкін. Мұндай сынақтарды арнайы жабық камераларда немесе сынақ алаңдарында бірнеше әдістерді қолдана отырып жүргізуге болады.

Жалпы түсінік

Ашық атмосферада жұмыс істейтін техникалық өнімдерге олардың жұмысын нашарлататын әртүрлі климаттық факторлар әсер етеді: жоғары ылғалдылық, күн радиациясы, төмен және жоғары температура. Олар бұйымдарды жобалау кезінде ескеріледі. Сонымен, жабдық жұмыс істейтін аймақтың орналасуына байланысты климаттық дизайн анықталады және сәйкес келетін тиісті материалдар таңдалады.техникалық талаптар.

Климаттық сынақтар белгіленген жұмыс жағдайларында функционалдық қасиеттерді (сенімділік, бұзылуға және кернеуге төзімділік, тығыздық) және сыртқы түрін бағалау үшін қолданылады. Зерттеулер көрсеткендей, материалдарда теріс физикалық-химиялық процестердің әсерінен болатын ең қауіпті факторларға төмен температуралар (сынғыштық күшейеді), жоғары ылғалдылық (коррозия процестерінің үдеуі) және температураның кенеттен өзгеруі жатады.

Климаттық сынақ нәтижелерін сапалы және сандық тұрғыдан бағалауға болады. Олар әдетте әзірлеу жұмыстары сатысында, сондай-ақ сыни құрылымдардан бас тарту (тұрақты түрде технологиялық сынақтар) және сапа тұрақтылығын тексеру (кезеңдік бақылау) ретінде жаппай өндірісте жүзеге асырылады.

Әдістеме

ГОСТ 24813-81 бойынша климаттық сынау әдісі тұтынушы өнімге қоятын техникалық талаптарға, дизайн ерекшеліктеріне, дайындау және орнату процесіне, сондай-ақ жұмыс жағдайларына байланысты. Олар тиісті салалық стандарттармен және жобалық құжаттамамен белгіленеді.

Тесттер 3 кезеңде жүзеге асырылады:

1. Белгілі климаттық жағдайларда алдын ала қартаю. Бұл алдыңғы жағдайлардың (ылғалдылық, температура, қысым) әсерін жою үшін қажет. Бұл кезеңнің ұзақтығы жылу үшін қажетті уақытпен анықталадытепе-теңдік. Бұл ретте бастапқы өлшемдер мен объектіні визуалды тексеру жүргізіледі.
2. Параметрлерді жұмыс режиміне шығару, ысырма жылдамдығы, камерадан шығару (сынақ алаңынан), нысанды кейінгі бағалау үшін сыртқы жағдайларды тұрақтандыру. Сынақ режимі қысқа, ұзақ немесе циклдік болуы мүмкін.
3. Өзгерістерді көру және өлшеу, қорытынды жасау. Операциялық сипаттамалардағы өзгерістердің болжамдық сипатын дамыту.

Егер объект бірнеше элементтерден тұрса, онда тапсырыс берушімен келісім бойынша бұл жұмыстар бүкіл өнімнің бөлігі ретінде жүзеге асырылуы мүмкін.

Дайындық кезеңі. Сынақ технологиясының дизайны

Климаттық сынаққа дайындық келесі процедураларды қамтиды:

• Нысанның математикалық моделін жобалау.
• Климаттық факторлардың әсерінен өнімнің функционалдық немесе сыртқы қасиеттерінің ықтимал өзгеруі туралы ақпарат жинау.
• Сынақ және өлшеу құралдарын таңдау, жұмыс көлемі мен реттілігін орнату, кестені құру, әдістемені әзірлеу.
• Жоспарлау материалдық-техникалық және метрологиялық қамтамасыз ету.
• Есеп беру формаларын анықтаңыз.
• Қызмет көрсету персоналына нұсқау беру.
• Debug сынақ құралдары.
• Алынған деректерді өңдеу құралдарын таңдау.

Жіктеу

Климаттық сынақтар 3 критерий бойынша жіктеледі: орындау әдісі, әсер ету әдісі және климаттық түрі бойыншафактор.

Бірінші жағдайда мұндай жұмыстың 3 түрі бар:

1. Бір сынақ. Өнімге климаттық факторлардың біреуі ғана әсер етеді. Бір сынақ үшін олар дәйекті түрде өзгеруі мүмкін, бірақ олардың объектіге әсері тәуелсіз. Бұл климаттық сынақ әдісінің артықшылығы - жабдықтың қарапайымдылығы. Кемшіліктерге нақты жұмыс шарттарына толық сәйкес келмеуі жатады.
2. Құрама сынақтар. Объектіге де бір ғана фактор әсер етеді, бірақ ол алдыңғы фактордың әсерімен күшейеді. Мысал ретінде өнімді ылғалдылығы жоғары ортаға қойып, содан кейін температураны төмендетуге болады.
3. Күрделі сынақтар. Объектіге бір мезгілде климаттық факторлар кешені әсер етеді. Бұл түрі ең сенімді болып табылады, өйткені ол жұмыс жағдайларына мүмкіндігінше жақын. Оның кемшілігі – күрделі сынақ қондырғыларының қажеттілігі.

Дала және жеделдетілген сынақтар

Объектіге әсер ету әдісі бойынша толық масштабты және жеделдетілген климаттық сынақтар ажыратылады. Соңғы түрі көбінесе қорғаныс жабындары мен пластмассалар үшін қолданылады. Олардың жойылуы ұзақ уақыт бойы жүретіндіктен, нәтижелерді алу уақытын қысқарту үшін өнімдерге жағдайдың бірнеше айлар немесе жылдардағы өзгерістерін имитациялайтын циклдар әсер етеді (температура мен ылғалдылық, күн радиациясы). Әсер бір немесе бірнеше көрсеткіштермен анықталады.

Бояу жабындары мен полимерлерді жеделдетілген сынау әдістемесі коррозия мен қартаюдан қорғаудың бірыңғай жүйесінің (ESZKS) стандарттарында берілген.

Климаттық факторлар

Климаттық сынақтардың классификациясы әсер етуші фактор түріне қарай да жүргізіледі:

• Жоғары немесе төмен атмосфералық қысым.
• Жауын-шашын (жаңбыр, қар, аяз, көктайғақ).
• Жоғары немесе төмен ылғалдылық.
• Тұздарға қаныққан теңіз тұманы.
• Жоғары немесе төмен температура.
• Жел жүктемесі.
• Атмосфера, ылғал немесе коррозиялық заттарға қаныққан топырақ.
• Температураның кенет өзгеруі.
• Күн инсоляциясының жоғарылауы.
• Шаң мен құмның әсері.

Тестілеу құралдары

Көбінесе өнімдер арнайы камераларда (жасанды ауа-райы камералары) сыналады, онда тиісті климаттық жағдайлар жасанды түрде жасалады. Нысан ең үлкен тұрақтылық қамтамасыз етілетін және оның және қондырғының қабырғалары арасында еркін ауа айналымы болатындай етіп орнатылған. Сынақ үшін климаттық камералардың жабдықтары әртүрлі болуы мүмкін және жұмысқа қойылатын талаптарға байланысты. Мұндай орнатулардың келесі түрлері бар:

• ыстық-суық-ылғал;
• қызу және терең мұздату;
• тұз спрейі;
• жел туннельдерімен (желді сынау үшін);
• жеңіл қартаю;
• термиялық соққы (оларда тамшы пайда боладытемпература);
• жаңбыр;
• инфрақызыл және ультракүлгін сәулелену көздерімен күн радиациясы;
• термиялық вакуумдық камералар және басқалар.

Төмен температураға салқындатқыш агенттер (сұйық азот, көмірқышқыл газы, аммиак) немесе сығымдау буландырғыш қондырғылар арқылы қол жеткізіледі.

Барлық экологиялық сынақ жабдығының өнімділігі мезгіл-мезгіл тексеріліп, адам қателігі мен сыртқы факторлардың салдарынан істен шығудың алдын алатын құрылғылар болуы керек.

Үлкен элементтерді сынау

Техникалық құрылғылардың немесе ірі құрылымдық элементтердің мүмкіндіктерін зерттеу полигондарда (климаттық станцияларда) жүргізіледі. Ресейде климатты сынаудың жалғыз ғылыми орталығы Геленджикте (ГЦКИ ВИАМ) орналасқан. 1925 жылдан бері ол авиация өнеркәсібіне арналған материалдарды зерттеп, коррозиядан, қартаюдан және биологиялық зақымданудан қорғау жүйелерін әзірлеумен айналысады.

Сонымен қатар жеке кіреберісі бар үлкен климаттық сынақ камералары (климаттық бөлмелер, кіреберіс) бар. Олар температура мен ылғалдың күрделі әсерлеріне қызмет етеді.

Тест тапсырмаларына қойылатын талаптар

Климаттық сынақтар 1 атм қысым кезінде соңғы құрастырудан өткен және сыртқы түрі мен пайдалану параметрлері бойынша нормативтік-техникалық құжаттаманың талаптарына сәйкес келетін өнімдерге рұқсат етіледі. және 20 °C температура.

Жалпы сынақ камералары болмаған жағдайда объектінің бөліктеріне әсер етуді жүргізуге рұқсат етіледі. Егер нақты жұмыс жағдайындағы құрылымдық элементтер әртүрлі жағдайларда болса, онда сынаудың 3 нұсқасы мүмкін:

• әр бөлік үшін бөлек (егер бұл өнімділікті бұзбаса);
• ең қолайсыз климаттық факторлар кезінде тұтас өнім үшін;
• макет бойынша, толығымен конструктивті және нысанға технологиялық тұрғыдан сәйкес келеді.

Химиялық агрессивті заттарды қолдану арқылы коррозияға төзімділік сынақтарының ерекшеліктері

Коррозиялық заттарды қолдану арқылы сынақтар арнайы камераларда жүргізіледі. Агрессивті ортаның түріне қарай жұмыстың 3 түрі бөлінеді:

• Атмосферадағы(хлоридтердің, күкірт диоксидінің, азот оксидтерінің, сутегі нитритінің және басқа қосылыстардың құрамын ескере отырып);
• белгілі бір қышқылдығы, тұздылығы, еріген көмірқышқыл газы, күкіртті сутегі, оттегі, кальций, магний және басқа химиялық элементтері бар суда;
• топырақта, оның негізгі сипаттамалары ылғал, тұздылық, агрегация күйі, хлоридтердің, нитраттар, сульфаттар, карбонаттар және басқа коррозиялық заттардың концентрациясы болып табылады.

Нәтижелерді талдау

Тестілеуден кейін өлшенген параметрлер мен сапалы деректердің мәндерін жазып алыңыз. Есеп келесі ақпаратты көрсетеді:

• жұмыс мақсаты;
• өткізу орны және қолданбалы техникалыққаражат;
• нормативтік құжаттамадан рұқсат етілген ауытқулар және оларды қабылдау себептері;
• анықталған ақаулар;
• өлшеу нәтижелері;
• Дизайнды аяқтауға немесе қосымша тестілеуге арналған ұсыныстар.

жабындарды климаттық сынау

Қорғаныс жабындарының қызмет ету мерзімі климаттық жағдайларға өте тәуелді және әр түрлі болуы мүмкін. Келесі факторлар көбірек әсер етеді:

• Жарық пен жылу. Көбінесе бұл күн радиациясының ультракүлгін аймағына қатысты, өйткені қысқа толқынды сәулелер бояу мен лак жабындарының құрамындағы байланыстырғыш компоненттерді бұзады. Нәтижесінде олардың сынғыштығы артады, жылтырлығы мен жарықтығы жоғалады.
• Температура ауытқулары. Табиғи жағдайда олар 1 сағатта 20 ° C дейін жетуі мүмкін. Жоғары температура пленка түзушідегі фотохимиялық реакцияларды жылдамдатады, төмен температура жабынның сынғыштығына әкеледі, ал олардың айырмашылығы ішкі кернеулердің өзгеруіне байланысты крекингке әкеледі.
• Қорғаныш қабықшаларды жұмсарту және ісінуі үшін ылғалдылық.
• Жауын-шашын және тұман.
• Абразивті бөлшектер мен желдің болуы.

Қаптамалар табиғи түрде бірден факторлардың барлық спектріне әсер ететіндіктен, стандартты камералық сынақ әдістері бұл әсерлерді қайта жасай алмайды.

Полигондардағы жабындарды климаттық сынау ГОСТ 6992-98 бойынша жүргізіледі. Үлгілер стендтерге (ашық жер учаскесіне немесе ғимараттың шатырына) 45 ° бұрышпен орналастырылады.горизонт, оңтүстікке қарайды. Бұл қондырғы ауа-райының әсерінен жеделдетілген тестілеуге мүмкіндік береді. Тігінен орналастыру нақты шарттарға жақсырақ сәйкес келеді, бірақ ол ұзағырақ сынақты қажет етеді.

Полигондарға орнату алдында камералардағы климаттық факторлардың біріне алдын ала әсер ету жүргізіледі. Мұны істеу үшін осы жұмыс жағдайында жабынға ең көп әсер ететін агрессивті әсердің түрін таңдаңыз. Мүліктердің қауіпсіздігін бағалау ГОСТ 9.407-2015 бойынша жүргізіледі.