Manual Militar MIL-HDBK-2164A: Processo de Triagem de Estresse Ambiental para Equipamentos Eletrônicos

O manual “MIL-HDBK-2164A Military handbook: Environmental stress screening process for electronic equipment”, desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, descreve diretrizes para triagem de estresse ambiental (ESS) de equipamentos eletrônicos, incluindo operação ambiental, ações tomadas após a detecção de defeitos e documentação de triagem. Estas diretrizes fornecem um processo ESS uniforme que pode ser usado para descobrir efetivamente defeitos de fabricação em equipamentos eletrônicos devido a mão de obra de baixa qualidade e peças defeituosas ou marginais. Ele também identifica problemas de design se o design for inerentemente frágil ou se os testes de crescimento de capacidade e confiabilidade forem muito inócuos ou não tiverem sido executados.

Os estímulos mais comuns usados ​​na triagem de estresse ambiental são ciclos de temperatura e vibração aleatória. Um programa ESS viável deve ser dinâmico. O programa de digitalização deve ser gerenciado ativamente e adaptado às características específicas do equipamento que está sendo digitalizado. É importante ressaltar que não há varreduras universais que possam ser aplicadas a todos os equipamentos.

O ESS faz parte de um desenvolvimento de engenharia aplicável, ação corretiva de fabricação e processo de revisão, e não de um teste no sentido normal de aceitar/rejeitar. O ESS é projetado para incentivar defeitos, não para simular o ambiente operacional e, portanto, falhas de fábrica são incentivadas. Antes que um processo completo possa ocorrer, as causas raiz das falhas do ESS devem ser encontradas e corrigidas.

O processo descrito aqui pode ser aplicado a conjuntos, equipamentos e sistemas eletrônicos em seis grandes categorias diferenciadas por aplicações de serviço de campo:

1. Equipamentos fixos em terra

2. Equipamento de veículo terrestre móvel

3. Equipamento do navio

3A abrigado

3b Aberto

4. Equipamentos para aeronaves a jato

5. Equipamentos de aeronaves turboélice e de asa rotativa

6. Armas lançadas do ar e suprimentos externos montados

As varreduras de ESS geralmente são realizadas de acordo com as diretrizes MIL-WDBK-781 para garantir que o hardware esteja livre de defeitos de fabricação. As práticas de projeto e fabricação exigem que a triagem de estresse ambiental seja aplicada a:

• Todas as compras de materiais contendo componentes elétricos, eletrônicos, eletro-ópticos, eletromecânicos ou eletroquímicos nas fases de definição do programa e redução de risco, desenvolvimento de engenharia e fabricação, produção, implantação/distribuição e operação.
• Reabastecimento e fornecimento de peças de reposição e reparo onde o custo da implementação do ESS pode ser amortizado economicamente.
• Programas de revisão de armazém com oportunidades de economia significativa de custos.
• Produtos não de desenvolvimento, como produtos comerciais prontos para uso e produtos militares nacionais ou estrangeiros, somente na medida em que o ESS tenha sido implementado e documentado durante a produção anterior.
• Sistemas, equipamentos e peças de reposição projetados especificamente para receber ESS.

Para todos os ESSs, as seguintes condições devem ser atendidas:

• O ESS pode ser aplicado em qualquer nível de produção, desde peças até produtos acabados. O objetivo é detectar defeitos de forma que não danifique o material fabricado corretamente. Hardware que se mostre muito frágil pode ser excluído porque seu ambiente de digitalização pode ser muito prejudicial, mas a taxa de exclusão deve ser incluída na documentação apropriada (como um plano de digitalização de estresse).
• Todas as varreduras devem ser realizadas de acordo com as diretrizes aplicáveis ​​estabelecidas aqui.
• Deve haver evidências de aceitação do controle de qualidade de todas as atividades de inspeção ou teste necessárias antes do início de qualquer triagem de estresse ambiental contratual e sempre que a manutenção for realizada.
• Todos os testes devem ser concluídos antes de embalar o equipamento.
• As condições especificadas devem ser aplicadas na ordem especificada na figura.
• O equipamento deve primeiro ser colocado na câmara ambiental e depois operado para garantir o desempenho satisfatório tanto do equipamento a ser rastreado quanto da instalação de rastreamento. O tempo gasto para verificar a compatibilidade da instalação com o equipamento não deve ser contado como tempo de triagem.
• Quando ocorre uma falha e o defeito é isolado e corrigido, o equipamento deve ser operado e seu desempenho monitorado para garantir diagnóstico e correção adequados.
• A menos que especificado de outra forma, o desempenho do equipamento deve ser verificado antes e depois de cada varredura ambiental. O monitoramento funcional contínuo é realizado de acordo com o formato fornecido na norma.
• Durante toda a operação do equipamento, parâmetros funcionais como tensão e corrente devem ser mantidos nos valores nominais especificados.
• Os recursos de teste integrados do equipamento devem ser maximizados para auxiliar no monitoramento de desempenho. Testes integrados são a única maneira de monitorar o desempenho.
• A antecipação de falha não deve ser motivo para manutenção. Por exemplo, se for observado que uma saída está degradada, mas ainda está dentro das especificações, nenhuma substituição ou ajuste deve ser permitido, a menos que tais ajustes sejam normalmente feitos manualmente.
• Falhas detectadas durante a varredura devem ser contadas como ocorridas durante o período perfeito se o equipamento usado para monitorar as características de desempenho durante a varredura não tivesse detectado a falha.

Salvo indicação em contrário, as medições e varreduras devem ser realizadas nas seguintes condições:

• Ambiente padrão: As medições e os controles são realizados em condições ambientais da seguinte forma: temperatura de 25 graus mais/menos 10 graus, umidade relativa, ambiente da sala não controlado, pressão atmosférica, pressão de campo não controlada.
• Ambiente controlado: Quando as condições ambientais precisam ser rigorosamente controladas, deve-se observar o seguinte: temperatura de 23 graus mais/menos 2 graus, umidade relativa de 50 por cento mais/menos 5 por cento, pressão atmosférica de 96.45 kPa.
• Tolerâncias de digitalização térmica: O produto digitalizado deve ser completamente envolvido por um envelope de ar, excluindo os pontos de suporte necessários. O gradiente de temperatura através deste envelope, medido próximo ao produto escaneado, deve estar dentro de mais/menos 2 graus da temperatura escaneada e não deve exceder 1 grau por metro ou um máximo de 2,2 graus no total quando o equipamento não estiver operando.
• Tolerâncias do teste de vibração: A densidade espectral da potência de aceleração do sinal de controle de varredura não deve se desviar das diretrizes especificadas em mais de mais/menos 20 dB em toda a faixa de frequência de teste de 1.000 Hz a 3 Hz, e em não mais que 1.000 dB na faixa de frequência de varredura de 2.000 a 6 Hz. Entretanto, desvios de menos 500 dB no sinal de controle de varredura para frequências maiores que 6 Hz devido à ressonância do dispositivo, ressonância do elemento escaneado ou limitações da instalação são permitidos.
• Tempo: O tempo decorrido deve ser medido com uma precisão de mais/menos 1.

Nossa organização, que vem tentando dar suporte a empresas de todos os setores com uma ampla gama de estudos de testes, medições, análises e avaliações realizados há anos, conta com uma equipe forte que acompanha de perto os desenvolvimentos no mundo no campo da ciência e tecnologia e se aprimora constantemente. Neste contexto, serviços de teste também são fornecidos às empresas de acordo com o padrão “Manual militar MIL-HDBK-2164A: Processo de triagem de estresse ambiental para equipamentos eletrônicos”.