Цель испытаний – Испытание проводят с целью проверки способности изделий выполнять свои функции и сохранять свои параметры в пределах значений, указанных в стандартах, ТУ на изделия и ПИ, в условиях и после комбинированного воздействия синусоидальной вибрации и температуры (повышенной и пониженной)..

Испытания проводят в соответствии со стандартами: ГОСТ РВ 20.57.306 (пункт 5.53), ГОСТ РВ 20.39.304.

Описание проблемы

При низких температурах пластмассы теряют прочность, резиновые изделия становятся хрупкими и растрескиваются, металлы делаются ломкими, нарушается пайка, регулировка зазоров и т.п. При замерзании воды в порах материала объем ее увеличивается, что создает внутренние напряжения, которые все возрастают вследствие сжатия массы самого материала под влиянием охлаждения.

Вода начинает замерзать у поверхности конструкций, а поэтому разрушение их под воздействием отрицательной температуры начинается с поверхности, особенно с углов и ребер. Самым устойчивым к замораживанию является материал с однородными и равномерными порами, наименее устойчивым — с крупными порами, соединенными тонкими капиллярами, так как перераспределение в них влаги затруднено.

Напряжение в конструкциях зависит не только от температуры охлаждения, но и от скорости замерзания и числа переходов через 0 °С; оно тем сильнее, чем быстрее происходит замораживание. Вследствие замерзания или загустения смазочных материалов затрудняется работа переключателей, ручек управления и других элементов.

Влияние повышенной температуры на надежность работы электротехнических устройств проявляется в самых разнообразных формах: образуются трещины в изоляционных материалах, уменьшается сопротивление изоляции, а значит, увеличивается опасность электрических пробоев, нарушается герметичность (начинают вытекать заливочные и пропиточные компаунды.

В результате нарушения изоляции в обмотках электромагнитов, электродвигателей и трансформаторов возникают повреждения. Заметное влияние оказывает повышенная температура на работу механических элементов электротехнических устройств.

Негативное влияние вибрации на технику очевидно: вибрация нарушает планируемые конструктором законы движения машин, механизмов и систем управления, порождает неустойчивость процессов и может вызвать отказы и полную расстройку всей системы. Из-за вибрации увеличиваются динамические нагрузки в элементах конструкций, стыках и сопряжениях, снижается несущая способность деталей, инициируются трещины, возникают усталостные разрушения. Действие вибрации может приводить к трансформированию внутренней структуры материалов и поверхностных слоев, изменению условий трения и износа на контактных поверхностях деталей машин, нагреву конструкций.

Проведения испытания

Испытание представляет собой комбинацию испытаний, проводимых методами 102—1, 103-1 (103-2) и 201, 203. Испытание проводят с учетом требований ГОСТ РВ 20.57.416 (пункты 4.58—4.60). Изделия закрепляют на столе вибратора, после чего проводят испытание на виброустойчивость в соответствии с ГОСТ РВ 20.57.416 (пункт 5.3,3) при нормальных климатических условиях.

Устанавливают в термокамере минимальное значение пониженной температуры среды при эксплуатации согласно ГОСТ РВ 20.57.416 (5.18), соответствующее указанному в стандартах, ТУ на изделия и ПИ, и проводят испытание на виброустойчивость согласно ГОСТ РВ 20.57.416 (5.3.3). Затем проводят испытание на вибропрочность согласно одному из методов, приведенных в ГОСТ РВ 20.57.416 (5.4.4—5.4.11), при пониженной температуре в течение времени, указанного в стандартах, ТУ на изделия и ПИ.

Устанавливают в термокамере максимальное значение повышенной температуры среды при эксплуатации согласно ГОСТ РВ 20.57.416(5.16), соответствующее указанному в стандартах, ТУ на изделия и ПИ, и проводят испытание на виброустойчивость согласно ГОСТ РВ 20.57.416 (5.3.3). Затем проводят испытание на вибропрочность согласно одному из методов, приведенных в ГОСТ РВ 20.57.416 (5.4.4—5.4.11), при повышенной температуре в течение времени, указанного в стандартах, ТУ на изделия и ПИ.

Время выдержки при испытаниях на вибропрочность при пониженной и повышенной температуре в сумме должно быть не менее указанного для испытания на вибропрочность, проводимого по одному из методов, приведенных в ГОСТ РВ 20.57.416 (5.4.4—5.4.11). Проводят испытания по ГОСТ РВ 20.57.416 (5.53.4—5.53.6) для двух других положений изделий, если изделия должны испытываться в трех взаимно перпендикулярных направлениях.

Устанавливают в термокамере нормальные климатические условия и производят визуальный контроль изделий и измерения их параметров в соответствии с ГОСТ РВ 20.57.416 (4.10). Конечную стабилизацию не проводят.

Оценка соответствия

Оценка результатов — в соответствии с ГОСТ РВ 20.57.416 (пункт 4.16).
Характеристики камеры комплексных воздействий для проведения испытаний в соответствии ГОСТ РВ 20.57.416 (пункт 5.53), ГОСТ РВ 20.39.304 представлены в таблице 1.

Таблица 1- характеристики камеры тепла/холода

Характеристика	Значения
Объём, л	250
Размер рабочей камеры, ШВГ,мм	650650650
Размер смотрового окна, мм	300*300
Диапазон автоматического регулирования температуры, Сº	(-75)-60....+150-(+180)
Точность задания температуры, Сº	0,1
Точность поддержания температуры в контрольной точке в установившемся тепловом режиме не хуже, Сº	± 0,5
Неравномерность температуры по объему в установившемся тепловом режиме не хуже, Сº	±3
Время разогрева до максимальной температуры и время охлаждения до минимальной температуры, мин	не более 90

Таблица 2- характеристики вибростенда

Характеристика	Значения
Амплитуда виброускорения, м/с²	19,6 (2g)-(пункт 5.4) ГОСТ РВ 20.57.305 750 (75 g) или 1000 (100 g) для ГОСТ РВ 20.57.416 (п. 5.15)
Частота, Гц	фиксированная, в пределах от 20 до 30, (пункт 5.4) ГОСТ РВ 20.57.305. Испытания проводят на любой фиксированной частоте, но не выше 0.5*f0н, где f0н – нижняя граница резонансной частоты изделия для ГОСТ РВ 20.57.416 (п. 5.15)
Максимальная масса испытуемого образца, кг	400
Характеристика, мм	1200*1000

Вибростенд — Рисунок 2 - Стенд вибродинамический для испытания устойчивости к вибрации в вертикальной плоскости

Вибростенд — Рисунок 3 - Стенд вибродинамический для испытания устойчивости к вибрации в горизонтальной плоскости

Нормативные документы:
ГОСТ РВ 20.57.416.98 - Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические военного назначения. Методы испытаний
ГОСТ РВ 20.57.305.98 - Комплексная система контроля качества. Аппаратура, приборы, устройства, и оборудование. Методы испытаний на воздействие механических факторов"
ГОСТ РВ 20.57.306.98 - Комплексная система контроля качества. Аппаратура, приборы, устройства, и оборудование военного назначения. Методы испытаний на воздействие климатических факторов
ГОСТ РВ 20.39.304.98 - Комплексная система общих технических требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Требования стойкости к внешним воздействующим факторам

Испытание на комплексное воздействие синусоидальной вибрации и температуры (повышенной и пониженной)