החשיבות בהבנת התקינה לפני התחלת הפרויקט

אחת הבעיות הגדולות בכל פרויקט היא התאמת רמת התקינה לשוק היעד של המוצר, וזאת כדי לבצע אישור תקינה כפי שנדרש בלי להשקיע בתכנון יתר (זמן וכסף) ולאפיין רמת האיכות הנדרשת בעלות הכי כדאית ליצרן וגם למשתמש הקצה. עיקר ההבדלים נובעים הן מהשוני באפליקציה אזרחית וצבאית והן מהשוני בסוגי התקינה בארצות שונות ביחוד בין אירופה לארה”ב.כיום יותר ויותר חברות משתמשות במודולים אזרחיים במוצרים צבאיים (COTS) ולכן החשיבות של הבנת התקנים היא קריטית.

אטימות של ציוד – התקנים, המשמעות ובדיקות הסביבה 

הגדרות של רמות האטימות של תיבות החשמל והאלקטרוניקה היוו בעבר וגם כיום מכשול בהסכמה הבין לאומית בהתאמה בין רמות האטימות השונות בעולם. המשמעות המעשית של הדבר אם רכשת מארז בדרגת אטימות מסוימת לתקן A. אין בדרך כלל דרך להתאימה לרמת אטימות לתקן B. שורש הבעיה נעוץ בשוני בהגדרות האטימות המקובלות בתקנים של התחומים השונים בכל תחום. לפניכם מאמץ לתמצת את עיקרי הגישות השרירות בעולם תקני האטימה. מהתמצית כבר ניתן להבין כי בולט בהעדרו מכנה משותף לגישות ומכאן גם הקושי בכל ניסיון המרה בין דרגות האטימות של התקנים השונים בעולם. בנוסף לקושי האובייקטיבי לגשר בין ההגדרות של גופי התקינה הבין לאומיות השונות. תקני האטימות בשנים האחרונות לא עודכנו לאיומי סביבה חדשה. דוגמת ניקוי בעזרת מכונות קיטור אשר מחייבות עמידה לנוזלים בטמפרטורה גבוה משולבת בהתזה נקודתית. את המענה מצאו תעשיות הרכב והמזון באימוץ ויצור תקינה כמו 40050-9 DIN ו-ISO 20653

התקינה הצבאית – גישה של הפרדה ברמת התקינה להגדרת אטימות מכלול לעמידות לחלקיקים ולנוזלים. יש הגדרות לעמידות אבק וחול. ויש הגדרות לעמידות בגשם, גשם +רוח, וטבילה בעומקים שונים. עיקרם מפורטים בתקנים הבאים: 810 MIL STD ובתקן 109MIL STD התקינה של IEC הרב לאומית ומדינות אירופה – אמצו את המושג המשולב של(Ingress Protection (IP רמת האטימות משולבת קשיחים ונוזלים. קידומת IP לאחריה 2 ספרות המבטאים אי חדירות לקשיחים ולנוזלים. כאשר רמת האטימות מדברת על עמידה בתנאי בדיקה ולא עבודה בסביבה אמתית מגדרת.

לדוגמא: 55IP מגדיר ספרה ראשונה 5 עמידות לתנאי בדיקה של חדירות אבק בתנאי התקן וספרה שניה 5 עמידות בהתזה של לסילון מים בטמפרטורת חדר לזמן קצוב. הספרות מלאה באיורים והסברים על ההגדרות של שיטות הבדיקה השונות. ההגדרות לכל רמה מפורטות בתקן הבינלאומי 60529 IEC ותקנים מקבילים בנושא הם של ISO ושל DIN הגרמני.

גישת התקינה של צפון אמריקה בעיקר ארה”ב וקנדה – התקינה מדברת על רמת המבנה לאטימות/לעמידות לתנאי סביבת ההתקנה כאשר מושגי הרמה של האטימות היא לסביבת השימוש ובנוסף גם תנאי בדיקה כמפורט בתקן. הרמות מגדרות מ-1 Type ועד ל13- Type עם סיומת של אותיות כאשר לכל Type יש את הגדרת סביבת השימוש.

לדוגמא: Rainproof – Constructed, protected, or treated to prevent beating rain from interfering with the successful operation of the apparatus or result in wetting of live parts and wiring within the enclosure under specified test conditions. Type 3R enclosures meet this requirement.

ההגדרות מפורטות בתקנים הייחודיים לצפון אמריקה: 250 NEMA STD וגםב50- UL 508- UL

לסיכום: כאשר עליך לבחור את התקינה בה מוצר שלך צריך לעמוד אתה נדרש לחשוב פעמיים. פעם לספק את מה שהתקן דורש ממך ופעם שניה את דרישות הסביבה האמתית בה נדרש לפעול המוצר שלך. באופן כללי, מה שדורש ממך התקן זה לעמוד בתנאי הבדיקה של התקן. לא בהכרח שזה יהיה תואם בתנאי הסביבה בה נדרש המוצר שלך לפעול. כל תקן עשה את המאמץ להתאמה בין תנאי הבדיקה לבין תנאי הפעולה לא כולם הצליחו באותה מידה. לא קיימת טבלת ההתאמה בין הדרישות של גופי התקינה השונים. לגופו של עניין (מוצר) יש מספר דרכים ואפשרויות למצוא את ההתאמה או הקירוב בין דרגות האטימות השונות כפי שמגדרות בתקנים השונים. אשמח לעמוד לרשותך במאמץ לגשר בין יותר משתי גישות.

הסבת מוצרים אזרחים לתעשייה הצבאית ושיקולי התכנון בנושא התאלמ”ג

לא מעט חברות מתחבטות בשאלה האם להסב מוצר אזרחי קיים לשוק הצבאי או מנגד לפתח מכשיר חדש שתוכנן מראש לעמוד בדרישות התאלמ”ג הצבאיות. אנסה לענות על שאלה סבוכה זו ובהבדלים המהותיים בין התקינה האזרחית לצבאית.

ראשית נסקור בקצרה את ההבדלים המהותיים בין סוגי התקינה ושיקולי התכנון, (ראה: טבלת השוואה בין הנדרש בתקינה האזרחית לבין הנדרש בתקינה הצבאית).

ניתן לראות שקיימים הבדלים מהותיים בין סוגי התקינות, דבר המצריך עבודת הכנה ותכנון עוד בשלב הראשוני של האינטגרציה עם המכשיר האזרחי. לכן נמליץ בחום למתכננים לפנות כבר בשלבים הראשונים לאחד מיועציי התאלמ”ג הידועים בתעשייה או לאחת ממעבדות התקינה לקבל ייעוץ מקדים בנושא, בכך להגדיל את הסיכוי לעמוד בדרישת התקן בפעם הראשונה ולחסוך לחברותיהם עלויות פיתוח יקרות מאוד.

סיכום

בשני הנושאים – בדיקות אטימות במעבדת תנאי סביבה ובדיקות אלקטרומגנטיות לציוד אזרחי המוסב לתקן צבאי, יש חשיבות גדולה להכיר את פרטי התקינה לפני תחילת הפרויקט כדי להכין את התוכן של המוצר כך שיענה על הדרישות בצורה הנכונה בלי השקעת יתר, הבנה של פרטי הנדרש בקווליפיקציה יכולה לחסוך כסף וזמן למפתח המוצר. ניתן להתייעץ גם עם אנשי מקצוע, מנהלי מעבדות ויועצים פרטיים כדי להבין מראש ולתכנן למצב אופטימיזציה Cost Effective. בנוסף לתכן נכון, חשוב לבצע את הבדיקות במעבדות מאושרות לפי ISO המוסמכות על פי התקנים ויכולות לסייע ב-Real time.

טבלת השוואה בין הנדרש בתקינה האזרחית לבין הנדרש בתקינה הצבאית

טבלת השוואה בין הנדרש בתקינה האזרחית לבין הנדרש בתקינה הצבאית

אלי אביטל ורמי נטף, מרכז מעבדות קווליטק לבדיקות תקינה

תגובות סגורות