SMC-S-010 Wymagania techniczne dla podzespołów elektronicznych, materiałów i procesów stosowanych w pojazdach kosmicznych

Norma „SMC-S-010 Wymagania techniczne dotyczące podzespołów elektronicznych, materiałów i procesów stosowanych w statkach kosmicznych”, opublikowana przez Centrum Systemów Kosmicznych i Rakietowych (SMC) Dowództwa Kosmicznego Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych , opisuje minimalne wymagania techniczne dotyczące podzespołów elektronicznych, materiałów i procesów stosowanych w projektowaniu, rozwoju i produkcji statków kosmicznych. Norma ta zawiera informacje dotyczące wdrożenia, projektowania i budowy oraz postanowienia dotyczące zapewnienia jakości. Wszystkie podzespoły elektroniczne, materiały i procesy wybrane do zastosowania w statkach kosmicznych muszą spełniać wymagania określone w niniejszym dokumencie, chyba że program zatwierdzi inaczej. Główny wykonawca lub podwykonawcy mogą spełnić te wymagania. Jednakże główny wykonawca ponosi odpowiedzialność za zapewnienie spełnienia wszystkich wymagań.

Norma ta zawiera podstawowe wymagania dotyczące wydajności podzespołów, materiałów i procesów elektronicznych, a także wymagania dotyczące zapewnienia jakości i niezawodności, które muszą zostać spełnione przy ich nabywaniu. Szczegółowe wymagania, szczegółowe charakterystyki podzespołów elektronicznych, materiałów i procesów, a także inne postanowienia istotne ze względu na zamierzone zastosowanie, określa specyfikacja urządzenia.

Wymagania dotyczące zapewnienia jakości opisane w niniejszym dokumencie dotyczą wszystkich podzespołów elektronicznych, materiałów i procesów wytwarzanych lub realizowanych na linii produkcyjnej podlegającej kontroli systemu zarządzania jakością producenta. Niniejsza specyfikacja przewiduje różne poziomy zapewnienia jakości produktu, w tym zapewnienie odporności na promieniowanie.

W przypadku sprzeczności pomiędzy tekstem niniejszej normy a odniesieniami w niej zamieszczonymi (z wyjątkiem specyfikacji urządzeń), pierwszeństwo ma tekst niniejszej normy. Jednakże żadne postanowienie niniejszej normy nie zastępuje obowiązujących przepisów prawa, chyba że uzyskano specjalne zwolnienie.

Niniejsza norma jest przeznaczona do stosowania przy pozyskiwaniu danych ze statków kosmicznych. Norma ta musi zostać powołana w oświadczeniu o umowie biznesowej i może zostać dostosowana przez jednostkę dokonującą zakupów do konkretnego zastosowania lub programu.

Wdrożenie wymagań niniejszej normy oraz jej zmiany lub modyfikacje odbywają się zgodnie z „TOR-2006(8583)-5235 Program kontroli części, materiałów i procesów dla pojazdów kosmicznych”, postanowieniami i uprawnieniami w zakresie zarządzania częściami elektronicznymi, materiałami i procesami oraz wymaganiami programu.

Wymagania dotyczące aplikacji określone w niniejszej normie są następujące:

• Parametry elektryczne. Obwody muszą być zaprojektowane i zatwierdzone z wykorzystaniem części o parametrach znamionowych określonych w niniejszym dokumencie lub co najmniej równoważnego planu parametrów znamionowych, który będzie technicznie uzasadniony analizą naprężeń części i analizą najgorszego przypadku, a także musi obsługiwać wymagany współczynnik wypełnienia. Stopień, w jakim oceniane jest obciążenie elektryczne (na przykład napięcie, natężenie lub moc), zależy od temperatury. Ogólny związek między naprężeniem elektrycznym i temperaturą przedstawiono na rysunku zamieszczonym w normie. Zatwierdzone warunki wykonywania lotów znajdują się w obszarze poniżej linii ograniczeń nominalnych. W przypadku warunków lotu obowiązują również ograniczenia dotyczące najgorszych przypadków.
• Koniec życia. Obwody powinny być projektowane w taki sposób, aby wymagana wydajność funkcjonalna na poziomie komponentów była zachowana, nawet jeśli wartości wydajności zastosowanych części ulegną zmianie w ramach ograniczeń projektowych końca cyklu życia określonych w programie.
• Wrażliwość na starzenie. Części i materiały elektroniczne, optyczne i mechaniczne są podatne na starzenie, które objawia się stopniowym skracaniem ich okresu użytkowania lub stopniowym pogarszaniem się ich parametrów eksploatacyjnych. Mechanizmy starzenia obejmują:
  • Utrata hermetyczności
  • Relaksacja w stresie
  • Utlenianie i korozja
  • Wydzielanie gazu
  • Płynność na zimno i pełzanie
  • Sieciowanie molekularne
  • Utrata przyczepności
  • Kruchość (w tym cieplna) i utwardzanie
  • Utrata momentu obrotowego
  • Utrata napięcia sprężyny
  • Absorpcja wilgoci
  • Efekty promieniowania

Wrażliwość na starzenie musi być brana pod uwagę przy projektowaniu, doborze i stosowaniu części i materiałów. Ponadto wrażliwość na starzenie powinna być uwzględniona w obowiązkowych planach kontroli okresu przydatności i starzenia. Plany te powinny obejmować minimalne wymagania dotyczące zapewnienia okresu trwałości w przypadku zakupu części i materiałów oraz wszelkie wymagane ponowne weryfikacje lub ponowne testowanie części i materiałów po przekroczeniu okresu trwałości. Wszystkie części i materiały muszą spełniać wymagania normy TOR 2006(8583)-5235 dotyczące kontroli okresu przydatności do spożycia.

• Opakowania zapieczętowane. Do zastosowań w statkach kosmicznych preferowane są części hermetycznie zamknięte. W przypadku wybrania części niehermetycznie uszczelnionych, stosowane w trakcie procesu procesy montażu i czyszczenia nie mogą uszkodzić części, a późniejsze odgazowywanie, sublimacja, wnikanie lub wchłanianie wilgoci nie mogą negatywnie wpływać na część ani jej długoterminową wydajność ani na cały system.
• Zarejestrowane (wątpliwe) części, materiały i procesy elektroniczne oraz zabronione części, materiały i procesy elektroniczne. Szczegółowe sekcje niniejszej normy identyfikują znane zarejestrowane części, materiały i procesy elektroniczne oraz niedozwolone części, materiały i procesy elektroniczne, w tym zastosowania i ograniczenia dostaw.
• Obsługiwanie. Zgodnie z tą normą zapewniona jest ochrona przed uszkodzeniami elektrostatycznymi urządzeń wrażliwych na ładunki elektrostatyczne.
• Cechowanie. Oznakowanie musi być zgodne z obowiązującymi specyfikacjami wojskowymi.
• Wymagania dotyczące odgazowywania. Jeżeli wymaga tego plan kontroli zanieczyszczeń, wszystkie materiały polimerowe i organiczne powinny zostać przebadane pod kątem odgazowywania zgodnie z normą ASTM-E-595, a wyniki powinny zostać udokumentowane w zatwierdzonym projekcie i wykazie materiałów budowlanych. Orientacyjnie materiały nie powinny wykazywać utraty całkowitej masy większej niż 1,0 procent i zawartości zebranych lotnych substancji ulegających kondensacji większej niż 0,1 procent. Dane podane w publikacji referencyjnej NASA nr 1124 lub na stronie internetowej NASA „Outgassing Data for Selecting Spacecraft Materials Online” mogą być wykorzystywane w przypadku odpowiednich materiałów zamiast przeprowadzania rzeczywistych testów. Dane dotyczące odgazowywania muszą odpowiadać cyklowi warunków/utwardzania, który ma zostać użyty.
• Alternatywny plan testowania/pobierania próbek audytu zgodności jakości. Alternatywny plan testowania/pobierania próbek kontroli zgodności jakości dla jednorodnych partii, określony w obowiązującej normie MIL dla mikroukładów, diod dyskretnych i tranzystorów, powinien być zgodny z załącznikiem do niniejszej normy (załącznik C).

Nasza organizacja, która od lat stara się wspierać przedsiębiorstwa z każdej branży, realizując szeroką gamę badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silną kadrą, która uważnie śledzi rozwój nauki i techniki na świecie oraz nieustannie się doskonali. W tym kontekście świadczone są również usługi testowe dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „SMC-S-010 Wymagania techniczne dla części elektronicznych, materiałów i procesów stosowanych w pojazdach kosmicznych”.