MIL-STD-810 , el estándar de métodos de prueba del Departamento de Defensa de los EE. UU., Consideraciones de ingeniería ambiental y pruebas de laboratorio , es un estándar militar de los Estados Unidos que enfatiza la adaptación del diseño ambiental y los límites de prueba de un equipo a las condiciones que experimentará durante su vida útil, y el establecimiento de métodos de prueba de cámara que repliquen los efectos de los entornos en el equipo en lugar de imitar los entornos en sí. Aunque se preparó específicamente para aplicaciones militares de los EE. UU., el estándar a menudo también se aplica a productos comerciales.
Las orientaciones y los métodos de prueba de la norma tienen por objeto:
La revisión del documento a partir de 2019 es US MIL-STD-810H. [1] Reemplaza a MIL-STD-810G, Aviso de cambio 1 que se emitió en 2014.
El estándar MIL-STD-810 es mantenido por una asociación de tres servicios que incluye la Fuerza Aérea , el Ejército y la Marina de los Estados Unidos . [2] El Comando de Pruebas y Evaluación del Ejército de los Estados Unidos , o ATEC, actúa como Actividad de Estandarización Líder/Actividad de Preparación, y está autorizado bajo el Programa de Estandarización de Defensa (DSP) para mantener la experiencia funcional y actuar como el punto focal técnico de todo el Departamento de Defensa para el estándar. El Instituto de Ciencias y Tecnología Ambientales es el Administrador de WG-DTE043: MIL-STD-810, el Grupo de Trabajo encargado de revisar la guía de pruebas ambientales actual y recomendar mejoras al Grupo de Trabajo Tri-Servicio del Departamento de Defensa. [3]
La norma MIL-STD-810 aborda una amplia gama de condiciones ambientales que incluyen: baja presión para pruebas de altitud; exposición a temperaturas altas y bajas más choque térmico (tanto en funcionamiento como en almacenamiento); lluvia (incluida la lluvia helada y el viento); humedad, hongos, niebla salina para pruebas de corrosión; exposición a arena y polvo; atmósfera explosiva; fugas; aceleración; choques y sacudidas de transporte; vibración de disparos y vibración aleatoria. La norma describe procesos de ingeniería y gestión ambiental que pueden ser de enorme valor para generar confianza en la idoneidad ambiental y la durabilidad general del diseño de un sistema. La norma contiene la planificación del programa de adquisición militar y la dirección de ingeniería para considerar las influencias que las tensiones ambientales tienen sobre el equipo a lo largo de todas las fases de su vida útil. El documento no impone especificaciones de diseño o prueba. En cambio, describe el proceso de adaptación ambiental que da como resultado diseños de material realistas y métodos de prueba basados en los requisitos de rendimiento del sistema de material.
Por último, existen limitaciones inherentes a las pruebas de laboratorio que hacen que sea imperativo utilizar un criterio de ingeniería adecuado para extrapolar los resultados de laboratorio a los resultados que se pueden obtener en condiciones de servicio reales. En muchos casos, las tensiones ambientales del mundo real (individualmente o en combinación) no se pueden duplicar en los laboratorios de pruebas. Por lo tanto, los usuarios no deben asumir que un artículo que pasa las pruebas de laboratorio también pasará las pruebas de verificación de campo/flota.
En 1945, la Fuerza Aérea del Ejército (AAF) publicó la primera especificación que proporcionaba una metodología formal para probar equipos en condiciones ambientales simuladas. Ese documento, titulado Especificación AAF 41065, Equipo - Especificación general para prueba ambiental de , es el antecesor directo de MIL-STD-810. [4] En 1965, la USAF publicó un informe técnico con datos e información sobre el origen y desarrollo de pruebas ambientales naturales e inducidas destinadas a equipos aeroespaciales y terrestres. Al utilizar ese documento, el ingeniero de diseño obtuvo una comprensión más clara de la interpretación, aplicación y relación de las pruebas ambientales con el equipo y material militar. [5]
El Instituto de Ciencias Ambientales y Tecnología (IEST), una sociedad técnica sin fines de lucro, publicó la publicación Historia y fundamento de MIL-STD-810 para capturar el proceso de pensamiento detrás de la evolución de MIL-STD-810. [6] También proporciona un historial de desarrollo de métodos de prueba, fundamentos para muchos cambios de procedimiento, orientación de adaptación para muchos procedimientos de prueba y una visión de la dirección futura del estándar.
La serie de pruebas MIL-STD-810 originalmente abordaba pruebas ambientales genéricas de laboratorio. La primera edición de MIL-STD-810 [7] en 1962 incluía solo una oración que permitía a los usuarios modificar las pruebas para reflejar las condiciones ambientales. Las ediciones posteriores contenían esencialmente la misma frase, pero no profundizaron en el tema hasta que se emitió MIL-STD-810D [8], que marcó una de las revisiones más significativas de la norma con su enfoque más en pruebas de impacto y vibración que reflejaban de cerca los entornos operativos del mundo real. MIL-STD-810F definió aún más los métodos de prueba al tiempo que continuaba el concepto de crear cámaras de prueba que simularan las condiciones que probablemente se encuentren durante la vida útil de un producto en lugar de simplemente replicar los entornos reales. Más recientemente, MIL-STD-810G implementa el método de prueba 527 que exige el uso de múltiples excitadores de vibración para realizar sacudidas multieje que exciten simultáneamente todas las resonancias del artículo de prueba y simulen vibraciones del mundo real. Este enfoque reemplaza el enfoque tradicional de tres pruebas distintas, es decir, agitar una carga primero en su eje x , luego en su eje y , y finalmente en su eje z .
Una matriz de las pruebas y métodos de MIL-STD-810 hasta la Revisión G está disponible en la web y es bastante útil para comparar los cambios entre las distintas revisiones.
La siguiente tabla muestra la evolución de la especificación en términos de adaptación ambiental para satisfacer las necesidades de un usuario específico.
La primera parte de la norma MIL-STD-810 describe los roles de gestión, ingeniería y técnicos en el proceso de diseño ambiental y adaptación de pruebas. Se centra en el proceso de adaptación de los criterios de diseño y prueba a las condiciones ambientales específicas que es probable que encuentre un equipo durante su vida útil. Nuevos apéndices respaldan el texto presentado de manera sucinta de la primera parte. Describe el proceso de adaptación (es decir, la consideración sistemática de los efectos perjudiciales que varios factores ambientales pueden tener en un equipo específico a lo largo de su vida útil) y aplica este proceso a lo largo del ciclo de vida del equipo para satisfacer las necesidades de interoperabilidad y del usuario.
La segunda parte de la norma MIL-STD-810 contiene los métodos de prueba de laboratorio ambiental que se deben aplicar utilizando las pautas de adaptación de pruebas descritas en la primera parte del documento. Con excepción del método de prueba 528, estos métodos no son obligatorios, sino que se selecciona y adapta el método apropiado para generar los datos de prueba más relevantes posibles. Cada método de prueba de la segunda parte contiene algunos datos ambientales y referencias, e identifica oportunidades de adaptación particulares. Cada método de prueba respalda al ingeniero de pruebas al describir las instalaciones y metodologías de prueba de laboratorio preferidas. Estos procesos de ingeniería y gestión ambiental pueden ser de enorme valor para generar confianza en la idoneidad ambiental y la durabilidad general del equipo y el material. Aún así, el usuario debe reconocer que existen limitaciones inherentes a las pruebas de laboratorio que hacen imperativo utilizar el criterio de ingeniería al extrapolar los resultados de laboratorio a los resultados que se pueden obtener en condiciones de servicio reales. En muchos casos, las tensiones ambientales del mundo real (individualmente o en combinación) no se pueden duplicar de manera práctica o confiable en los laboratorios de prueba. Por lo tanto, los usuarios no deben asumir que un sistema o componente que pasa las pruebas de laboratorio de esta norma también pasaría las pruebas de verificación de campo/flota. [9]
A continuación se enumeran ejemplos específicos de métodos de prueba mencionados en MIL-STD-810:
La tercera parte contiene un compendio de datos climáticos y orientación recopilados de varias fuentes, incluyendo AR 70-38, Investigación, desarrollo, prueba y evaluación de material para condiciones climáticas extremas (1979) , [10] una versión preliminar de AR 70-38 (1990) que se desarrolló utilizando información del informe Air Land Battlefield Environment (ALBE), Factores ambientales y estándares para oscurecedores atmosféricos, clima y terreno (1987) y MIL-HDBK-310, Datos climáticos globales para el desarrollo de productos militares . [11] También proporciona orientación de planificación para la consideración realista (es decir, puntos de partida) de las condiciones climáticas en varias regiones de todo el mundo.
La norma US MIL-STD-810 es una norma flexible que permite a los usuarios adaptar los métodos de prueba para que se ajusten a la aplicación. Como resultado, las afirmaciones de un proveedor de "...cumplimiento de la norma US MIL-STD-810..." pueden ser engañosas, ya que ninguna organización o agencia comercial certifica el cumplimiento; los proveedores comerciales pueden crear los métodos o enfoques de prueba que se ajusten a su producto. Los proveedores pueden (y algunos lo hacen) tomarse un margen de libertad considerable en cuanto a cómo prueban sus productos y cómo informan los resultados de las pruebas. Los consumidores que requieren productos resistentes deben verificar con qué métodos de prueba se afirma el cumplimiento y qué límites de parámetros se seleccionaron para las pruebas. Además, si realmente se realizó alguna prueba, tendrían que especificar: (i) con respecto a qué métodos de prueba de la norma se afirma el cumplimiento; (ii) con qué límites de parámetros se probaron realmente los artículos; y (iii) si las pruebas se realizaron internamente o externamente por un centro de pruebas independiente. [12]