SMC-S-010 Requisiti tecnici per componenti elettronici, materiali e processi utilizzati nei veicoli spaziali

Pubblicato dal Centro Sistemi Spaziali e Missilistici (SMC) dell’U.S. Air Force Space Command,Lo standard SMC-S-010 Requisiti tecnici per componenti elettronici, materiali e processi utilizzati nei veicoli spaziali descrive i requisiti tecnici minimi per componenti elettronici, materiali e processi utilizzati nella progettazione, nello sviluppo e nella produzione di veicoli spaziali. La presente norma comprende informazioni sull'applicazione, sulla progettazione e sulla costruzione, nonché disposizioni in materia di garanzia della qualità. Tutti i componenti elettronici, i materiali e i processi selezionati per l'impiego nei veicoli spaziali devono soddisfare i requisiti specificati nel presente documento, salvo diversa approvazione da parte del programma. Tali requisiti possono essere soddisfatti dall'appaltatore o dai subappaltatori. Tuttavia, l'appaltatore principale è tenuto a garantire che tutti i requisiti siano rispettati.

La presente norma contiene i requisiti essenziali di prestazione per componenti, materiali e processi elettronici, nonché i requisiti di garanzia della qualità e dell'affidabilità che devono essere soddisfatti per la loro acquisizione. Nella specifica del dispositivo sono specificati i requisiti dettagliati, le caratteristiche specifiche dei componenti elettronici, dei materiali e dei processi, nonché altre disposizioni sensibili all'uso previsto.

I requisiti di garanzia della qualità qui delineati valgono per tutti i componenti elettronici, i materiali e i processi realizzati o eseguiti su una linea di produzione controllata tramite il sistema di gestione della qualità del produttore. Nella presente specifica sono previsti vari livelli di garanzia del prodotto, tra cui la garanzia della resistenza alle radiazioni.

In caso di conflitto tra il testo della presente norma e i riferimenti citati nel presente documento (escluse le specifiche dei dispositivi), prevale il testo della presente norma. Tuttavia, nulla di quanto previsto dal presente standard sostituisce le leggi e i regolamenti applicabili, a meno che non venga ottenuta un'esenzione specifica.

Questo standard è progettato per essere utilizzato nell'acquisizione di veicoli spaziali. Questo standard deve essere menzionato nella dichiarazione contrattuale aziendale e può essere adattato dall'attività di acquisto per l'applicazione o il programma specifico.

L'implementazione dei requisiti di questa norma e delle sue modifiche o variazioni viene effettuata in conformità con il "TOR-2006(8583)-5235 Programma di controllo di parti, materiali e processi per veicoli spaziali", le disposizioni e l'autorità della gestione delle parti elettroniche, dei materiali e dei processi e i requisiti del programma.

I requisiti applicativi di questa norma sono specificati come segue:

• Valutazione elettrica. I circuiti devono essere progettati e approvati con parti classificate come specificato nel presente documento o almeno con un piano di classificazione equivalente che sarà tecnicamente giustificato dall'analisi delle sollecitazioni delle parti e dall'analisi del caso peggiore e deve supportare il ciclo di lavoro richiesto. Il grado di sollecitazione elettrica (ad esempio tensione, corrente o potenza) dipende dalla temperatura. La relazione generale tra stress elettrico e temperatura è illustrata nella figura riportata nella norma. Le condizioni operative di volo approvate si trovano nell'area al di sotto della linea di limitazione nominale. Anche per le condizioni di volo valgono i limiti peggiori.
• Fine della vita. I circuiti devono essere progettati in modo tale che le prestazioni funzionali richieste a livello di componente siano mantenute anche se i valori delle prestazioni delle parti utilizzate cambiano entro i limiti di progettazione a fine vita specificati dal programma.
• Sensibilità all'invecchiamento. I componenti e i materiali elettronici, ottici e meccanici sono soggetti a invecchiamento, ovvero subiscono una graduale riduzione della loro vita utile o un graduale deterioramento dei loro parametri prestazionali. I meccanismi dell'invecchiamento includono:
  • Perdita di ermeticità
  • Rilassamento dello stress
  • Ossidazione e corrosione
  • Rilascio di gas
  • Flusso freddo e scorrimento
  • reticolazione molecolare
  • Perdita di aderenza
  • Fragilità (anche termica) e indurimento
  • Perdita di coppia
  • Perdita di tensione della molla
  • Assorbimento di umidità
  • Effetti delle radiazioni

Nella progettazione, nella selezione e nell'applicazione di componenti e materiali occorre tenere conto della sensibilità all'invecchiamento. Inoltre, la sensibilità all'invecchiamento dovrebbe essere inclusa nei piani obbligatori per il controllo della durata di conservazione e dell'invecchiamento. Tali piani dovrebbero includere requisiti minimi di garanzia della durata di conservazione al momento dell'acquisto di parti e materiali, nonché eventuali verifiche o nuovi test richiesti su parti e materiali una volta superata la durata di conservazione. Tutte le parti e i materiali devono soddisfare i requisiti dello standard TOR 2006(8583)-5235 per il controllo della durata di conservazione.

• Confezioni sigillate. Per l'impiego nei veicoli spaziali si preferiscono parti sigillate ermeticamente. Se vengono selezionate parti non sigillate ermeticamente, i processi di assemblaggio e pulizia in corso d'opera non devono danneggiare le parti e il successivo degassamento, sublimazione, penetrazione dell'umidità o assorbimento di umidità non devono danneggiare la parte e le sue prestazioni a lungo termine o il sistema.
• Parti elettroniche, materiali e processi registrati (dubbi) e parti elettroniche, materiali e processi proibiti. Le sezioni dettagliate di questo standard identificano le parti elettroniche, i materiali e i processi registrati noti, nonché le parti elettroniche, i materiali e i processi vietati, comprese le applicazioni e le restrizioni di fornitura.
• Gestione. La protezione contro i danni elettrostatici ai dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche è fornita in conformità alla presente norma.
• Marcatura. La marcatura deve essere conforme alle specifiche militari applicabili.
• Requisiti di degassamento. Se richiesto dal piano di controllo della contaminazione, tutti i materiali polimerici e organici devono essere testati per il degassamento in conformità con ASTM-E-595 e i risultati devono essere documentati nell'elenco dei materiali di progettazione e costruzione approvati. Come guida, i materiali non dovrebbero presentare una perdita di massa totale superiore all'1,0% e una raccolta di materiale condensabile volatile non superiore allo 0,1%. I dati elencati nella pubblicazione di riferimento 1124 della NASA o sul sito web della NASA per "Outgassing Data for Selecting Spacecraft Materials Online" possono essere utilizzati per i materiali applicabili al posto dei test effettivi. I dati di degassamento devono corrispondere alla condizione/ciclo di polimerizzazione da utilizzare.
• Piano alternativo di campionamento/test di verifica della conformità della qualità. Il piano alternativo di campionamento/test di ispezione della conformità della qualità per lotti omogenei definiti dalla norma MIL applicabile per microcircuiti, diodi discreti e transistor deve essere conforme all'allegato della presente norma (allegato C).

La nostra organizzazione, che da anni si impegna a supportare le aziende di ogni settore con un'ampia gamma di studi di prova, misurazione, analisi e valutazione, si avvale di uno staff solido che segue da vicino gli sviluppi nel mondo nel campo della scienza e della tecnologia e si migliora costantemente. In questo contesto vengono forniti anche servizi di collaudo alle aziende in conformità allo standard “SMC-S-010 Requisiti tecnici per parti elettroniche, materiali e processi utilizzati nei veicoli spaziali”.