Test de vibration — IEC 60068-2-6 / UN 38.3 T.3 / MIL-STD-810 / RTCA DO-160

Qu'est-ce que Vibration ?

L'essai de vibration est un essai dans lequel l'éprouvette est exposée sur un agitateur à des vibrations à une fréquence, une amplitude et une durée définies, évaluant la résistance structurelle et la continuité de fonction. Des profils sinusoïdaux, aléatoires et mixtes sont utilisés.

Objectif de Vibration

Le but est de représenter, de manière accélérée, la vibration que le produit subira lors du transport et sur sa plateforme d'exploitation, et de vérifier sa résistance.

À quels produits Vibration s'applique-t-il ?

Cellules, modules et packages de batterie
Unités avioniques aérospatiales
Équipements de défense et ferroviaire
Electronique marine
Produits d'expédition emballés

Dans quels secteurs Vibration est-il utilisé ?

AérospatialEspaceDéfenseÉlectronique

Normes relatives à Vibration

IEC 60068-2-6essai de vibration sinusoïdale test
IEC 60068-2-64essai de vibration aléatoire test
UN 38.3 T.3
MIL-STD-810 Méthode 514
RTCA DO-160 Section 8
IEC 61373vibrations et chocs dans les équipements des véhicules ferroviaires test
ISO 16750-3charges mécaniques sur l'équipement du véhicule test

Conditions de Vibration

Profil: Balayage sinusoïdal, aléatoire ou sinusoïdal aléatoire ; défini dans le cahier des charges
UN 38.3 T.3: Balayage sinusoïdal de 7 Hz à 200 Hz, trois heures par axe
Axe: Généralement séparément selon trois axes perpendiculaires
Durée: Durée par axe telle que définie dans le cahier des charges

Équipement pour Vibration

Agitateur électrodynamique et amplificateur de puissance
Accéléromètres et système de contrôle des vibrations
Fixation de montage
Disposition protégée contre les explosions (lors des tests de batterie)
Système de surveillance du fonctionnement

Exigences d'échantillon pour Vibration

L'échantillon doit être monté avec un luminaire représentant la méthode d'installation réelle
La résonance du luminaire doit se situer en dehors de la bande de test
L'échantillon doit être complètement chargé lors des tests de batterie
Le fonctionnement doit être vérifié avant et après le test

Durée de Vibration

En raison de la durée définie par axe et trois axes, la durée totale est généralement de plusieurs jours.

Procédure de Vibration

1L'échantillon est monté sur le luminaire et des accéléromètres sont placés.
2Une recherche de résonance est effectuée pour identifier les fréquences critiques.
3Le profil de spécification est chargé et le contrôle est vérifié.
4La vibration est appliquée pendant la durée définie dans chaque axe.
5Le fonctionnement et la condition physique sont vérifiés pendant et après le test.
6La tension et la température sont surveillées lors des tests de batterie.

Critères d'acceptation de Vibration

Le critère d'acceptation est défini dans le cahier des charges : pas de dommage structurel, pas de desserrage des connexions et continuité de fonction. Lors des tests de batteries, l'absence de fuite, d'incendie et d'explosion est également requise.

Évaluation des résultats

Les recherches de résonance pré- et post-test sont comparées ; un changement de fréquence indique un relâchement structurel. L'inspection visuelle et le test fonctionnel sont évalués ensemble.

Rapport de Vibration

Norme et profil appliqués
Gamme de fréquences, amplitude/PSD et durée
Informations sur les axes et description des appareils
Résultats de la recherche de résonance
État de fonctionnement et inspection visuelle

Accréditation

EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.

La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.

Portée et autorisations

Règlements connexes

UN 38.3 (transport de batteries)
CEE-ONU R100
Exigences en matière d'équipements aérospatiaux et ferroviaires

Essais aérospatiaux — Que couvre ce domaine d'essai ?

La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Vibration ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.

Les essais aérospatiaux montrent que l'équipement continue de fonctionner dans l'environnement de vol et fournissent des preuves pour le dossier de navigabilité. Dans cette famille, la probabilité de défaillance acceptable est inférieure de plusieurs ordres de grandeur à celle des autres secteurs ; cela détermine directement l'étendue des essais et la charge de certification.

La caractéristique la plus marquante du domaine est la TRAÇABILITÉ. On enregistre de quelle coulée provient une pièce d'aéronef, dans quel four de traitement thermique et avec quel cycle elle a été traitée, quel opérateur a réalisé la soudure et quel contrôleur l'a validée. Le rapport d'essai n'est qu'un maillon de cette chaîne ; si la chaîne est rompue, le rapport n'a aucune valeur à lui seul.

La qualification environnementale suit la norme RTCA DO-160, les catégories étant choisies selon l'EMPLACEMENT DE MONTAGE de l'équipement dans l'aéronef. Un appareil monté sur le tableau de bord et un autre monté dans l'aile passent la même section sous des catégories différentes. Il est donc essentiel, en lisant un rapport DO-160, de savoir quelles sections ont été appliquées dans quelles catégories.

Du côté du logiciel et du matériel complexe, l'approche change entièrement : la preuve n'est pas l'essai mais l'ASSURANCE DE PROCESSUS. La norme DO-178C pour les logiciels et la DO-254 pour le matériel électronique complexe définissent comment mener le processus de développement et quelles preuves produire. Chaque étape, de l'exigence au code, du test du code à l'analyse de couverture, doit être traçable. Tester un logiciel ne le rend pas certifiable ; c'est l'enregistrement du processus qui le fait.

Un corpus distinct s'applique du côté des matériaux et des processus spéciaux. La norme AWS D17.1 est utilisée pour le soudage, la SAE AMS 2750 pour la pyrométrie lors du traitement thermique et la NAS 410 pour le personnel de contrôle non destructif. Pour les processus spéciaux (traitement thermique, revêtement, soudage, CND, collage), l'accréditation NADCAP est de facto obligatoire dans la chaîne d'approvisionnement ; sans NADCAP, il n'est pas possible de vendre des pièces à de nombreux OEM.

Du côté du système qualité, la série AS/EN 9100 est utilisée : 9100 pour les fabricants, 9110 pour les organismes de maintenance et 9120 pour les distributeurs. Sans ces certificats, il est pratiquement impossible d'entrer dans la chaîne d'approvisionnement aérospatiale, et les audits sont nettement plus détaillés que dans d'autres secteurs.

Le risque de pièces contrefaites est une question propre à ce domaine. Des normes et méthodes de vérification distinctes (inspection visuelle, rayons X, décapsulation et examen de la structure interne, XRF) sont utilisées pour détecter les pièces contrefaites ou reconditionnées dans la chaîne d'approvisionnement des composants électroniques.

Les applications spatiales ajoutent des couches supplémentaires : dégazage sous vide, tolérance aux radiations, cyclage thermique sous vide de longue durée et évaluation des effets d'événements singuliers.

Groupes de méthodes dans ce domaine

Qualification environnementale
Sections RTCA DO-160 : température et altitude, vibrations, chocs, humidité, sable et poussière, moisissure, brouillard salin, sensibilité aux fluides, givrage, foudre.
Électromagnétique
Les sections CEM du DO-160 ; les caractéristiques de puissance MIL-STD-461 et MIL-STD-704 sur les plateformes militaires.
Assurance logicielle et matérielle
Cycle de vie logiciel DO-178C et preuves d'assurance de conception matérielle DO-254 ; traçabilité des exigences et analyse de couverture.
Matériaux et soudage
Qualification de soudage selon AWS D17.1, essais mécaniques des matériaux, métallographie et contrôle non destructif.
Contrôle des procédés spéciaux
Pyrométrie SAE AMS 2750, vérification des procédés de revêtement et de traitement thermique, préparation aux audits NADCAP.
Environnement spatial
Cyclage thermique sous vide, dégazage, tolérance aux radiations et qualification acoustique/vibratoire.

Confusions fréquentes dans ce domaine

Il n'existe pas de document appelé « certificat DO-160 » ; DO-160 est une spécification d'essai dont le résultat est un rapport de qualification.
Le choix des sections et catégories provient de la spécification d'équipement du client ; le laboratoire ne peut pas le faire seul.
DO-178C et DO-254 ne peuvent pas être satisfaits par le seul essai ; la preuve est la traçabilité du processus de développement.
Un certificat AS9100 n'est pas une approbation de produit ; c'est un certificat de système qualité, l'approbation des pièces se fait séparément.
Pour les procédés spéciaux, un travail réalisé sans NADCAP n'est pas accepté dans la chaîne d'approvisionnement, même s'il est techniquement correct.
MIL-STD-810 et DO-160 sont souvent confondues : l'une est une spécification militaire, l'autre civile aéronautique, et leurs profils diffèrent.

Quelles décisions ces résultats étayent

Navigabilité et dossiers TSO/ETSO
Entrée dans la chaîne d'approvisionnement aérospatiale et approbation des fournisseurs
Approbation des procédés spéciaux et préparation NADCAP
Détermination de l'impact d'une modification de conception sur la qualification
Gestion du risque de pièces contrefaites et vérification des composants

Tests associés

Questions fréquentes sur Vibration

Selon quelle norme Vibration est-il fabriqué ?

Vibration est exécuté dans la portée IEC 60068-2-6, IEC 60068-2-64, UN 38.3 T.3, MIL-STD-810 Méthode 514, RTCA DO-160 Section 8, IEC 61373 et ISO 16750-3. Les valeurs limites et les critères d'acceptation à appliquer sont définis dans la norme produit ; La version valable pour votre produit est confirmée par écrit au stade de l'offre.

À quels produits Vibration s'applique-t-il ?

Principalement appliqué à Cellules, modules et packages de batterie, Unités avioniques aérospatiales, Équipements de défense et ferroviaire, Electronique marine et Produits d'expédition emballés. La question de savoir si votre produit est inclus dans le champ d'application est déterminée en examinant ses spécifications techniques et son utilisation prévue.

Dans quelles conditions Vibration est-il effectué ?

Les paramètres déterminants sont : Profil — Balayage sinusoïdal, aléatoire ou sinusoïdal aléatoire ; défini dans le cahier des charges, UN 38.3 T.3 — Balayage sinusoïdal de 7 Hz à 200 Hz, trois heures par axe et Axe — Généralement séparément selon trois axes perpendiculaires. Les conditions complètes se trouvent dans la section « Conditions de test » sur la page et varient en fonction de la norme du produit.

Quel type d'échantillon est nécessaire pour Vibration ?

L'échantillon doit être monté avec un luminaire représentant la méthode d'installation réelle, La résonance du luminaire doit se situer en dehors de la bande de test et L'échantillon doit être complètement chargé lors des tests de batterie. Le nombre d'échantillons est déterminé en fonction de la norme du produit et de la portée à déclarer.

Combien de temps prend Vibration ?

En raison de la durée définie par axe et trois axes, la durée totale est généralement de plusieurs jours. Cette durée appartient au test lui-même ; la préparation des échantillons, la mise en file d’attente et les rapports sont également évalués. Un calendrier réaliste de votre produit est donné dans l'offre.

Quel est le résultat Vibration appelé « approprié » ?