ما هو Vacuum؟
اختبار الفراغ (الضغط المنخفض) هو اختبار يتم من خلاله التحقق من أن المعدات تحافظ على وظيفتها عند الضغط المطلق المنخفض المتوافق مع ارتفاع الطيران أو البيئة الفضائية، وتحتفظ بسلامتها الهيكلية في ظل فرق الضغط.
الغرض من Vacuum
والغرض من ذلك هو التحقق من أن المعدات تستمر في العمل في ظل انخفاض ضغط المقصورة أو ظروف الارتفاعات العالية، وأن الحشيات والأغطية وعناصر الختم تتحمل فرق الضغط.
على أي منتجات يُطبَّق Vacuum؟
- وحدات إلكترونيات الطيران الفضائية
- مكونات المركبة الفضائية
- العبوات المضغوطة
- الالكترونيات تعمل على ارتفاعات عالية
في أي قطاعات يُستخدم Vacuum؟
المواصفات المتعلقة بـ Vacuum
- RTCA DO-160 القسم 4
- MIL-STD-810 الطريقة 500
- ECSS-E-ST-10-03
شروط Vacuum
- ضغط
- الضغط المطلق المحدد حسب الفئة؛ نظرا لما يعادل الارتفاع
- معدل تغير الضغط
- محددة في المعيار؛ ويمكن أيضًا إجراء اختبار تخفيف الضغط السريع
- درجة حرارة
- محددة في المعيار؛ يمكن تطبيقه مع درجة الحرارة
- وظيفة
- التشغيل والمراقبة تحت الضغط
جهاز Vacuum
- غرفة فراغ
- نظام قياس الضغط المطلق
- التحكم في الضغط وجهاز التسجيل
- معدات مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ Vacuum
- يجب أن تكون العينة في تكوين الطيران
- يجب أن تكون عناصر الختم في مكانها
- يجب أن تكون اتصالات مراقبة الوظائف عبارة عن قنوات تغذية مفرغة
- يتم تحديد عدد العينات في البرنامج
مدة Vacuum
من بضع ساعات إلى بضعة أيام، اعتمادًا على خطوات الضغط وفحوصات الوظيفة.
إجراء Vacuum
- 1يتم إعداد العينة في الغرفة ويتم توصيل المراقبة.
- 2يتم الوصول إلى الضغط المطلق المستهدف بالمعدل المحدد.
- 3يتم الاحتفاظ به تحت الضغط ويتم فحص الوظيفة.
- 4يتم تطبيق تخفيف الضغط السريع إذا لزم الأمر.
- 5يتم إرجاع الضغط إلى وضعه الطبيعي.
- 6يتم تكرار الوظيفة والفحص البصري.
معايير قبول Vacuum
يتم تحديد معيار القبول في البرنامج: استمرارية الوظيفة عند الضغط المنخفض، وعدم وجود تسرب أو تشوه دائم.
تقييم النتائج
يزداد خطر التفريغ الكهربائي (الكورونا) عند الضغط المنخفض؛ ويتم تقييمه بشكل منفصل للوحدات التي تحمل الجهد العالي.
تقرير Vacuum
- المعيار والفئة المطبقة
- الضغط المستهدف ومعدل التغيير
- حالة درجة الحرارة
- نتائج الوظيفة
- نتائج الفحص البصري
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- مواصفات تأهيل المعدات الفضائية
اختبارات الطيران والفضاء — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Vacuum؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر اختبارات الطيران والفضاء أن المعدات تستمر في العمل في بيئة الطيران وتوفر أدلة لملف صلاحية الطيران. في هذه الفئة، احتمال الفشل المقبول أقل بعدة مراتب من القطاعات الأخرى؛ وهذا يحدد مباشرة نطاق الاختبار وعبء الاعتماد.
أبرز سمة في هذا المجال هي إمكانية التتبع. يُسجَّل من أي صهرة جاء جزء الطائرة، وفي أي فرن معالجة حرارية وبأي دورة تمت معالجته، وأي عامل قام باللحام وأي مفتش وافق عليه. تقرير الاختبار حلقة واحدة في هذه السلسلة؛ فإذا انقطعت السلسلة، لا يحمل التقرير قيمة بمفرده.
يتم التأهيل البيئي عبر RTCA DO-160، مع اختيار الفئات وفقًا لموقع تركيب المعدات في الطائرة. يمر جهاز مركب على لوحة القيادة وآخر مركب داخل الجناح بنفس القسم ولكن بفئات مختلفة. لذلك عند قراءة تقرير DO-160 من الضروري معرفة أي الأقسام طُبّقت بأي فئات.
في جانب البرمجيات والأجهزة المعقدة يتغير النهج تمامًا: الدليل ليس الاختبار بل ضمان العملية. يحدد DO-178C للبرمجيات وDO-254 للأجهزة الإلكترونية المعقدة كيفية تنفيذ عملية التطوير والأدلة الواجب إنتاجها. يجب أن تكون كل خطوة، من المتطلب إلى الكود، ومن اختبار الكود إلى تحليل التغطية، قابلة للتتبع. اختبار البرمجية لا يجعلها قابلة للاعتماد؛ بل سجل العملية هو ما يفعل ذلك.
في جانب المواد والعمليات الخاصة يُطبَّق مجموعة منفصلة من القواعد. يُستخدم AWS D17.1 للحام، وSAE AMS 2750 لقياس الحرارة في المعالجة الحرارية، وNAS 410 لموظفي الفحص غير الإتلافي. بالنسبة للعمليات الخاصة (المعالجة الحرارية، الطلاء، اللحام، الفحص غير الإتلافي، اللصق)، يُعد اعتماد NADCAP إلزاميًا فعليًا في سلسلة التوريد؛ فبدون NADCAP لا يمكن بيع القطع للعديد من الشركات المصنعة للمعدات الأصلية.
في جانب نظام الجودة تُستخدم سلسلة AS/EN 9100: 9100 للمصنّعين، و9110 لمؤسسات الصيانة، و9120 للموزعين. بدون هذه الشهادات يكاد يكون من المستحيل الدخول في سلسلة توريد الطيران والفضاء، وعمليات التدقيق أكثر تفصيلاً بشكل ملحوظ من القطاعات الأخرى.
خطر القطع المزيفة موضوع خاص بهذا المجال. تُستخدم معايير وطرق تحقق منفصلة (الفحص البصري، الأشعة السينية، فك الغلاف وفحص البنية الداخلية، XRF) للكشف عن القطع المزيفة أو المعاد تصنيعها في سلسلة توريد المكونات الإلكترونية.
تضيف التطبيقات الفضائية طبقات إضافية: التبخر الغازي في الفراغ، ومقاومة الإشعاع، ودورات الحرارة والفراغ طويلة المدى، وتقييم تأثيرات الحدث الفردي.
مجموعات الطرق في هذا المجال
التأهيل البيئي
أقسام RTCA DO-160: درجة الحرارة والارتفاع، والاهتزاز، والصدمة، والرطوبة، والرمل والغبار، والفطريات، ورذاذ الملح، والحساسية للسوائل، والتجمد، والبرق.
كهرومغناطيسي
أقسام التوافق الكهرومغناطيسي في DO-160؛ وخصائص القدرة وفق MIL-STD-461 وMIL-STD-704 على المنصات العسكرية.
ضمان البرمجيات والعتاد
دورة حياة برمجيات DO-178C وأدلة ضمان تصميم العتاد DO-254؛ تتبع المتطلبات وتحليل التغطية.
المواد واللحام
تأهيل اللحام وفق AWS D17.1، والاختبارات الميكانيكية للمواد، والفحص المعدني والفحص غير الإتلافي.
التحكم في العمليات الخاصة
قياس الحرارة SAE AMS 2750، والتحقق من عمليات الطلاء والمعالجة الحرارية، والتحضير لتدقيقات NADCAP.
بيئة الفضاء
دورات التفريغ الحراري، والتغويز، وتحمل الإشعاع، والتأهيل الصوتي/الاهتزازي.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يوجد مستند يُسمى "شهادة DO-160"؛ فـ DO-160 هي مواصفة اختبار ومخرجها تقرير تأهيل.
- يأتي اختيار الأقسام والفئات من مواصفة المعدات الخاصة بالعميل؛ ولا يمكن للمختبر إجراء هذا الاختيار بمفرده.
- لا يمكن استيفاء DO-178C وDO-254 بالاختبار وحده؛ فالدليل هو تتبع عملية التطوير.
- شهادة AS9100 ليست اعتمادًا للمنتج؛ بل هي شهادة نظام جودة، ويجري اعتماد الأجزاء بشكل منفصل.
- بالنسبة للعمليات الخاصة، لا يُقبل العمل المنجز دون NADCAP في سلسلة التوريد حتى لو كان صحيحًا تقنيًا.
- غالبًا ما يُخلط بين MIL-STD-810 وDO-160: إحداهما مواصفة عسكرية والأخرى مدنية للطيران، وتختلف أنماطهما.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- الصلاحية للطيران وملفات TSO/ETSO
- الدخول إلى سلسلة توريد الطيران والفضاء واعتماد المورد
- اعتماد العمليات الخاصة والتحضير لـ NADCAP
- تحديد أثر تغيير التصميم على التأهيل
- إدارة مخاطر القطع المزيفة والتحقق من المكونات
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Vacuum
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Vacuum؟
تم تنفيذ Vacuum في النطاق RTCA DO-160 القسم 4, MIL-STD-810 الطريقة 500 و ECSS-E-ST-10-03. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Vacuum؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على وحدات إلكترونيات الطيران الفضائية, مكونات المركبة الفضائية, العبوات المضغوطة و الالكترونيات تعمل على ارتفاعات عالية. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Vacuum؟
المعلمات المحددة هي: ضغط — الضغط المطلق المحدد حسب الفئة؛ نظرا لما يعادل الارتفاع, معدل تغير الضغط — محددة في المعيار؛ ويمكن أيضًا إجراء اختبار تخفيف الضغط السريع و درجة حرارة — محددة في المعيار؛ يمكن تطبيقه مع درجة الحرارة. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Vacuum؟
يجب أن تكون العينة في تكوين الطيران, يجب أن تكون عناصر الختم في مكانها و يجب أن تكون اتصالات مراقبة الوظائف عبارة عن قنوات تغذية مفرغة. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Vacuum؟
من بضع ساعات إلى بضعة أيام، اعتمادًا على خطوات الضغط وفحوصات الوظيفة. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Vacuum التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في البرنامج: استمرارية الوظيفة عند الضغط المنخفض، وعدم وجود تسرب أو تشوه دائم.