ما هو Solar Radiation؟
اختبار الإشعاع الشمسي هو الاختبار الذي تتعرض فيه العينة لأشعة الشمس المحاكية عند إشعاع محدد لتقييم تسخين السطح وتدهور المواد. يتم تعريفها على أنها الطريقة Sa في المواصفة IEC 60068-2-5.
الغرض من Solar Radiation
والغرض من ذلك هو تحديد درجة الحرارة التي يصل إليها المنتج في ضوء الشمس المباشر وتأثيرها على الوظيفة، وتقييم التدهور الكيميائي الضوئي.
على أي منتجات يُطبَّق Solar Radiation؟
- العبوات الإلكترونية في الهواء الطلق
- لوحة قيادة السيارة وأجزاء القطع
- المعدات الميدانية العسكرية
- تجهيزات الإضاءة
في أي قطاعات يُستخدم Solar Radiation؟
المواصفات المتعلقة بـ Solar Radiation
- IEC 60068-2-5سلسلة من طرق الاختبار البيئي امتحان
- MIL-STD-810 Method 505
- RTCA DO-160 Section 4
شروط Solar Radiation
- الإشعاع
- محددة في المعيار؛ عادةً 1120 واط/م² في MIL-STD-810
- دورة
- دورة 24 ساعة من مراحل الضوء والظلام
- درجة الحرارة المحيطة
- محددة في المواصفات
- Spektrum
- ترتيب المصباح يقارب الطيف الشمسي
جهاز Solar Radiation
- غرفة محاكاة الطاقة الشمسية أو مجموعة المصابيح
- مقياس الإشعاع معايرة
- تسجيل درجة الحرارة متعدد القنوات
- جهاز مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ Solar Radiation
- ويجب وضع العينة في اتجاه الاستخدام الفعلي
- يجب توصيل المزدوجات الحرارية لدرجات الحرارة السطحية والداخلية
- يجب التحقق من الوظيفة قبل الاختبار
- يجب تسجيل اللون وحالة السطح
مدة Solar Radiation
يعتمد على عدد الدورات المحددة في المواصفات؛ عادة 3 - 10 أيام.
إجراء Solar Radiation
- 1يتم وضع العينة وتوصيل المزدوجات الحرارية.
- 2يتم التحقق من مستوى الإشعاع باستخدام مقياس الإشعاع.
- 3يتم تشغيل برنامج الدورة.
- 4يتم تسجيل درجات الحرارة السطحية والداخلية بشكل مستمر.
- 5تتم مراقبة الوظيفة ويتم إجراء تقييم بصري في النهاية.
معايير قبول Solar Radiation
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم تجاوز درجة الحرارة الداخلية الحد الأقصى، واستمرارية الوظيفة، وعدم تشوه السطح/تغير اللون.
تقييم النتائج
تتم مقارنة الحد الأقصى لدرجة الحرارة الداخلية التي تم الوصول إليها مع حدود التصميم. قد تكون هناك حاجة إلى اختبار منفصل للأشعة فوق البنفسجية أو الزينون للتحلل الكيميائي الضوئي.
تقرير Solar Radiation
- تم تطبيق المعيار
- مستوى الإشعاع والطيف وبرنامج الدورة
- قياس درجات الحرارة السطحية والداخلية
- الحالة الوظيفية والتقييم 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 معدات الدفاع والطيران
اختبارات بيئية ومناخية — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Solar Radiation؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تُظهر الاختبارات البيئية ما إذا كان المنتج يتحمل عوامل بيئية مثل الحرارة والرطوبة والضغط والإشعاع الشمسي والغبار والماء والأجواء المسبِّبة للتآكل. والهدف ليس كسر المنتج بل استحضار الظروف التي سيواجهها طوال عمره بشكل مسرَّع.
تُشتق ملفات الاختبار من التعرض الفعلي للمنتج، وهذا الاشتقاق هو العمل الهندسي الحقيقي لهذا المجال. فجهاز يعمل في مكتب مغلق وآخر مثبَّت على عمود لا يُختبران بالملف نفسه. وتُحدد سلسلة IEC 60068 طرقًا عامة، وMIL-STD-810 ملفات عسكرية، وRTCA DO-160 ملفات طيران، وسلسلة ISO 16750 ملفات سيارات قائمة على الموقع. ويُنتج الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف تكلفة غير ضرورية وثقة زائفة معًا.
تُحاكي اختبارات الحرارة ثلاث ظواهر منفصلة، وتُنتج كل منها نمط عطل مختلفًا. تختبر الحرارة العالية/المنخفضة الثابتة قدرة المادة على العمل عند تلك الحرارة. وتُحدث دورة الحرارة إجهادًا عند وصلات المواد ذات معاملات التمدد المختلفة - وهنا تظهر تشققات اللحام. وتُكثِّف الصدمة الحرارية هذا التأثير عبر انتقال مفاجئ.
وثمة تمييز أيضًا في اختبار الرطوبة. فالحرارة الرطبة الثابتة تُظهر انتشار الرطوبة داخل المادة وتأثيرها على خصائص العزل. أما الحرارة الرطبة الدورية فتُحدث تكاثفًا: إذ تتكون قطرات الماء على السطح المُبرَّد، وهذا أشد عنفًا بكثير من الرطوبة الجافة. ويظهر نفاذ الماء إلى الأغلفة وزيادة تيار التسرب والتآكل عادةً في الاختبار الدوري.
تُعد الحماية من الغبار والماء مجال عمل منفصلاً ويُعبَّر عنها برمز IP. والنقطة الجديرة بالذكر هنا أن اختبار IP ليس اختبار متانة: فهو يُظهر توفر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة، لا مقاومة الغمر طويل الأمد أو الغسل بالضغط.
أكثر الأخطاء شيوعًا في هذه العائلة هو ترجمة نتيجة اختبار مباشرة إلى تنبؤ بالعمر. فالاختبارات المسرَّعة مصممة للمقارنة والتحقق من التصميم؛ ولا يمكن إنشاء تحويل موثوق بين ساعات الحجرة وسنوات الميدان إلا بنموذج تسريع خاص بالمادة ومعايَر وفق بيانات ميدانية.
تُحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار. فإبقاء المنتج في حجرة حرارية ثم تشغيله لا يُظهر ما حدث أثناء الاختبار. وفي التطبيقات الحرجة، يُشغَّل المنتج طوال الاختبار وتُراقَب معاييره؛ ولا يمكن رصد الأعطال المتقطعة التي تظهر وتختفي إلا بهذه الطريقة.
مجموعات الطرق في هذا المجال
درجة حرارة
الحرارة الجافة والبرودة وتغيّر درجة الحرارة والصدمة الحرارية؛ ملفات ثابتة ودورية.
رطوبة
الحرارة الرطبة الثابتة والحرارة الرطبة الدورية؛ والدورات المصحوبة بتكثف أكثر شدة.
الماء والغبار
اختبارات الحماية IP: التنقيط والرش والنفاثات والغمر والإحكام ضد الغبار.
الإشعاع والشيخوخة
التقادم المسرَّع بقوس الزينون والأشعة فوق البنفسجية الفلورية، ومحاكاة الإشعاع الشمسي.
الضغط والارتفاع
اختبارات الضغط المنخفض (الارتفاع) والتغير السريع للضغط.
الغلاف الجوي المسبِّب للتآكل
رذاذ الملح، وتآكل الغازات المختلطة المتدفقة (محاكاة الأجواء الصناعية)، واختبارات العفن والفطريات.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تحويل مدة الاختبار إلى عمر ميداني؛ والتحويل الذي يتم دون نموذج تسريع مضلِّل.
- يُنتج تغيّر دورة درجة الحرارة ودرجة الحرارة الثابتة أنماط عطل مختلفة؛ ولا يحل أحدهما محل الآخر.
- إذا لم يُشغَّل المنتج أثناء الاختبار، تبقى الأعطال المتقطعة غير مرئية؛ وتحدد المراقبة الوظيفية قيمة الاختبار.
- لا تُعد الحماية IP دليلاً على المتانة؛ بل تُظهر الحماية في ظروف محددة وقصيرة المدة.
- يزيد الاختبار المُطبَّق دون اختيار ملف التكلفة ويمنح ثقة زائفة.
- يؤثر ترتيب التثبيت والتوجيه على النتيجة؛ ويجب أن يوثق التقرير ذلك.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- التحقق من التصميم والتأهيل
- إعلان فئة الحماية ونطاق درجة حرارة التشغيل
- إعادة إنتاج الأعطال الميدانية في المختبر وتحليل السبب الجذري
- اعتماد مكونات المورد
- قرارات مدة الضمان وشروط التخزين
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Solar Radiation
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Solar Radiation؟
تم تنفيذ Solar Radiation في النطاق IEC 60068-2-5, MIL-STD-810 Method 505 و RTCA DO-160 Section 4. 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 Solar Radiation؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على العبوات الإلكترونية في الهواء الطلق, لوحة قيادة السيارة وأجزاء القطع, المعدات الميدانية العسكرية و تجهيزات الإضاءة. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Solar Radiation؟
المعلمات المحددة هي: الإشعاع — محددة في المعيار؛ عادةً 1120 واط/م² في MIL-STD-810, دورة — دورة 24 ساعة من مراحل الضوء والظلام و درجة الحرارة المحيطة — محددة في المواصفات. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Solar Radiation؟
ويجب وضع العينة في اتجاه الاستخدام الفعلي, يجب توصيل المزدوجات الحرارية لدرجات الحرارة السطحية والداخلية و يجب التحقق من الوظيفة قبل الاختبار. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Solar Radiation؟
يعتمد على عدد الدورات المحددة في المواصفات؛ عادة 3 - 10 أيام. 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 Solar Radiation التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات: عدم تجاوز درجة الحرارة الداخلية الحد الأقصى، واستمرارية الوظيفة، وعدم تشوه السطح/تغير اللون.