اختبار إثبات

اختبار التحقق هو نوع من اختبارات الإجهاد لإثبات كفاءة هيكل يتحمل الأحمال أو يتعرض للصدمات. قد يُطبق اختبار التحقق على الوحدة المختبرة فقط، أو على تصميمها بشكل عام في المنتجات المصنعة بكميات كبيرة. غالبًا ما يتعرض هذا الهيكل لأحمال أعلى من تلك المتوقعة في الاستخدام الفعلي، مما يُظهر مستوى الأمان وهامش التصميم . يُعتبر اختبار التحقق، من الناحية النظرية، اختبارًا غير مُتلف ، [ 1 ] خاصةً إذا تم اختيار هوامش التصميم ومستويات الاختبار بعناية. مع ذلك، تُعتبر حالات فشل الوحدة، بحكم تعريفها، بمثابة تلفها نتيجة استخدامها الأصلي ومستويات التحميل المُخصصة لها.

قد تُجرى اختبارات التحقق قبل السماح بدخول تصميم أو وحدة جديدة إلى الخدمة، أو استخدامها في وظائف إضافية، [ 2 ] أو للتحقق من أن وحدة موجودة لا تزال تعمل كما هو مُخطط لها. [ 3 ]

تطبيقات اختبار الإثبات

الأدوات الصناعية

تُجرى اختبارات التحقق من قدرة الرافعات والأوناش على تحمل الأحمال الخطرة أو البضائع ذات القيمة العالية. [ 4 ] [ 5 ] وبالمثل، فإن العناصر الأصغر حجمًا والأكثر شيوعًا (الحبال والكابلات، والأحزمة، والخطافات، والحلقات) تقع ضمن مسار الحمل، وتشكل خطرًا في حال عدم اختبارها. [ 6 ] يتضمن الاختبار عادةً رفع أوزان أو شدًّا يساوي أو يزيد عن مستويات التصميم.

الآلات التوربينية

يتضمن اختبار مقاومة السرعة الزائدة تشغيل الآلة فعلياً بسرعة عالية تصل إلى سرعة الاختبار. قد يُجرى هذا الاختبار أثناء التصنيع كاختبار أولي. كما قد تُجرى اختبارات مقاومة السرعة الزائدة بشكل دوري على بعض الآلات للتحقق من عمل أنظمة الحماية من السرعة الزائدة.

قد يؤدي التشغيل بسرعات أعلى من سرعة التشغيل العادية إلى زيادة مستويات الإجهاد في الأجزاء الدوارة بشكل كبير. وقد تشكل العجلات الدوارة، والدوارات، وما إلى ذلك، التي قد تتعطل، خطرًا لحدوث شظايا في حالة حدوث عطل. [ 7 ]

السيوف

تاريخياً، كانت السيوف تخضع لاختبارات التحمل عن طريق الصدم قبل إصدارها - وهو ما يُعرف بـ "الاختبار البريطاني". [ 8 ]

الوعاء الصدري

قد تخضع الأوعية التي قد تشكل خطرًا للفشل، مثل أبراج المياه واسعة النطاق، ومعدات مناولة المواد الكيميائية، [ 9 ] أو خزانات التخزين ذات الضغط العالي جدًا، لاختبارات التحقق من السلامة. ونظرًا لقيمة خزانات مراحل الصواريخ العالية، والتي غالبًا ما تشكل الهيكل الأساسي للمركبة ، فإنها تخضع لاختبارات التحقق من السلامة عند إعادة تصميمها، [ 10 ] وقد تُجرى هذه الاختبارات على مستوى الوحدة. [ 11 ] وتشمل الاختبارات تعريضها لضغوط قياس أعلى من مستويات التصميم، أو في بعض الحالات، سحب فراغ أكبر.

الأسلحة النارية

انفجرت ماسورة مسدس مُقلّد ذي فوهة أمامية بشكل كارثي. أثناء اختباره، تم حشو الماسورة بمسحوق النيتروسليلوز بدلاً من البارود الأسود، مما أدى إلى عدم قدرة الماسورة على تحمل الضغوط العالية للوقود الحديث.
مسدس إيرسوفت يحمل علامة وختم اختبار ألماني من لجنة اختبار الأسلحة النارية في سول

تُصبح حجرة الإطلاق وسبطانة السلاح الناري وعاءين للضغط لفترات وجيزة. في مصطلحات الأسلحة النارية، يُعرف اختبار التحقق بأنه اختبار يتم فيه إطلاق رصاصة ذات ضغط عالٍ عمدًا من سلاح ناري للتأكد من خلوه من العيوب وعدم انفجاره عند الإطلاق. يُفحص السلاح بعد الاختبار، وإذا وُجد أنه سليم، يُوضع عليه "علامة التحقق" للدلالة على أنه قد تم التحقق منه (وليس إثباته ). في العديد من الدول، يُشترط إجراء اختبار التحقق ووضع علامة التحقق السارية لبيع الأسلحة النارية.

الذخيرة التجريبية هي مجموعة ذخيرة مصممة للاستخدام في اختبارات التحقق من صحة السلاح؛ ويمكن أن تستخدم خرطوشة ثابتة ، أو خرطوشة شبه ثابتة، أو قذيفة وشحنة وكبسولة إطلاق مُعبأة بشكل منفصل. أما الطلقة التجريبية فهي قذيفة خاصة تُستخدم في الذخيرة التجريبية أو في أسلحة قذائف أخرى، مثل المدافع الكهرومغناطيسية . تشبه الذخيرة التجريبية للأسلحة الصغيرة الخراطيش العادية، إلا أنها تحمل عادةً علامات خاصة لمنع الخلط بينها وبين الخراطيش القياسية. أما الأسلحة ذات العيار الكبير، مثل المدفعية ، فتستخدم عمومًا قذيفة صلبة خاملة (الطلقة التجريبية)؛ مع العلم أنه يمكن إيجاد نسخ مملوءة بالماء أو الرمل أو الحديد (المسحوق) لاختبار أنظمة الارتداد.

منهجية الاختبار

بالنسبة للأسلحة الصغيرة والثقيلة على حد سواء، يُطلق النار من السلاح عن بُعد ثم يُفحص؛ فإذا لم يكن به أي تلف، يُفترض أنه آمن للاستخدام العادي، وتُضاف علامة اختبار إلى ماسورته. أما في حالة المسدسات أو غيرها من الأسلحة النارية متعددة الحجرات، فيجب اختبار كل حجرة على حدة قبل وضع علامة الاختبار على السلاح. قد يكون فحص السلاح بسيطًا كالمعاينة البصرية (إذ قد تتعطل المكونات المعيبة بشكل مفاجئ، ما يؤدي إلى انفجار السلاح)، أو قد يشمل فحصًا أكثر تعمقًا، حسب اختيار الفاحص.

علامات إثبات

علامة التحقق هي علامة خاصة بالشركة المصنعة أو المستورد أو مركز الاختبار الذي يُجري الاختبار. [ 12 ] وعادةً ما تكون على شكل ختم يُطبع على المعدن. ونظرًا لأن علامات التحقق فريدة وشبه عالمية، فإنها تُستخدم غالبًا لتحديد أصول الأسلحة النارية التي تفتقر إلى علامات الشركات المصنعة المعتادة، مثل الأسلحة العسكرية، التي غالبًا ما تُنتجها أعداد كبيرة من الشركات المصنعة المختلفة.

اختبار مقاومة الأسلحة الصغيرة

تُعبأ ذخيرة الأسلحة الصغيرة المقاومة للصدمات بضغط تشغيل أعلى من الضغط التشغيلي المعتاد، مما يُعرّض ماسورة البندقية وآليتها للإجهاد أثناء الإطلاق. قد يعود ذلك إلى استخدام مقذوف ثقيل مع شحنة دافعة قياسية، أو استخدام نوع أو وزن مختلف من الوقود الدافعة مع المقذوف القياسي، أو مزيج من الشحنة ووزن الرصاصة لتوفير ضغط الاختبار المطلوب. تُحدد جهة تصنيع الخرطوشة الحد الأدنى لضغوط اختبار الاختبار، مثل معايير CIP أو SAAMI لمعظم الخراطيش التجارية، أو اختبارات NATO EPVAT للخراطيش العسكرية المناسبة.

مثال على ذخيرة اختبارية لعيار .50 BMG (12.7 × 99  مم) هو "خرطوشة اختبارية عالية الضغط من عيار .50، M1". تستخدم هذه الخرطوشة مادة دافعة قياسية من عيار .50 BMG M1 (240 غرام من WC860)، ولكن برصاصة وزنها 999 غرام (± 11 غرام). تُعطي ذخيرة الاختبار M1 ضغطًا اختباريًا يبلغ حوالي 65000 رطل لكل بوصة مربعة، أي أعلى بمقدار 11000 رطل لكل بوصة مربعة (حوالي 17%) من ضغط التشغيل القياسي.

اختبار التحقق في البلدان الخاضعة لتنظيم CIP

علامات اختبار البارود عديم الدخان الألمانية النهائية (نسر فوق حرف N) الصادرة عن مكتب اختبار الأسلحة المعتمد من CIP في أولم (شكل قرون الوعل) على مسدس والتر PPS

في الدول الأعضاء في برنامج فحص الأسلحة النارية المدنية (CIP)، يجب فحص كل سلاح ناري مدني بشكل احترافي في مراكز فحص معتمدة قبل بيعه للمستهلكين. قد تسمح علامة الفحص بتحديد الفترة الزمنية التي استُخدم فيها السلاح. [ 13 ] ومن العلامات المستخدمة فعليًا:

  • مختبرات كولونيا منذ عام 1991، علامة اختبار نهائية ألمانية للاختبار باستخدام مادة النيتروبروبيلانت:
  • بروفهاوس فيرلاش
  • بروفهاوس فيينا
  • بروفهاوس أبوظبي

يتألف اختبار التحقق القياسي من إطلاق خرطوشتين محملتين بضغط زائد، ينتج عنهما ضغط في حجرة الإطلاق يزيد بنسبة 25% عن الحد الأقصى للضغط المحدد من قبل لجنة معايير الأسلحة النارية (CIP) لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية. ويُجرى اختبار التحقق القياسي لخرطوشات المسدسات والبنادق والبنادق ذات الإطلاق الحلقي باستخدام خرطوشات محملة بضغط زائد، ينتج عنهما ضغط في حجرة الإطلاق يزيد بنسبة 30% عن الحد الأقصى للضغط المحدد من قبل لجنة معايير الأسلحة النارية (CIP) لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية. يتم إجراء عمليتي إطلاق فقط بضغط زائد لتجنب إجهاد السلاح، وخاصة الماسورة التي تُعد الجزء الرئيسي الذي يتحمل هذا الضغط الزائد إلى جانب حجرة الإطلاق (عندما لا تكون جزءًا من الماسورة) وآلية القفل. بعد الاختبار، يقوم فنيو مركز التحقق بتفكيك السلاح لإجراء اختبارات غير تدميرية للكشف عن تسرب التدفق المغناطيسي باستخدام مصباح فلوري في غرفة مظلمة. يقوم العديد من المصنّعين بتغليف فوارغ خرطوشات ذخيرة التحقق الخاصة بالسلاح الناري في مظروف مغلق مرفق بالسلاح، بحيث يمكن للسلطات في الدول الموقعة على اتفاقية لجنة معايير الأسلحة النارية (CIP) والمشترين المدنيين في الدول الأخرى إجراء فحص مستقل إذا رغبوا في ذلك. [ 14 ]

قبل عام 2006، كان الاختبار القياسي يتألف من إطلاق خرطوشتين محملتين بشكل زائد ينتج عنهما ضغط غرفة أكبر بنسبة 30٪ من الحد الأقصى لضغط غاز الغرفة المحدد من قبل CIP لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية.

غالباً ما يكون إجراء اختبارات تتجاوز المعايير القانونية الحالية أمراً ممكناً للمستهلكين الذين ينوون استخدام أسلحتهم النارية في ظروف قاسية (كالمناخ الحار، وإطلاق النار لفترات طويلة، إلخ). وفي حال اجتياز السلاح الناري لهذا الاختبار، تُختم عليه علامة اجتياز تُسمى علامة الجودة الفائقة.

اختلافات اختبار الإثبات

وفقًا لإجراءات اختبار SAAMI، في حالة الخراطيش ذات العنق الضيق، يقع مركز المحول على بُعد 0.175 بوصة خلف كتف الخرطوشة للمحولات ذات القطر الكبير (0.250 بوصة)، وعلى بُعد 0.150 بوصة للمحولات ذات القطر الصغير (0.194 بوصة). أما في حالة الخراطيش المستقيمة، فيقع مركز المحول على بُعد نصف قطر المحول مضافًا إليه 0.005 بوصة خلف قاعدة الرصاصة المثبتة. تُستخدم المحولات الصغيرة عندما يكون قطر الخرطوشة عند نقطة القياس أقل من 0.35 بوصة.

وفقًا لمعايير اختبار CIP، تُستخدم علبة مثقوبة، ويُوضع جهاز قياس الضغط الكهروإجهادي (المحول) على بُعد 25  مم من وجه المؤخرة عندما يسمح طول علبة الخرطوشة بذلك، مع مراعاة الحدود. أما إذا كان طول علبة الخرطوشة قصيرًا جدًا، فيُجرى قياس الضغط على مسافة أقصر محددة لكل خرطوشة من وجه المؤخرة، وذلك بناءً على أبعاد العلبة.

يؤدي اختلاف موقع قياس الضغط إلى نتائج مختلفة عن معيار CIP. [ 15 ]

اختبار إثبات العيار الكبير

يركز اختبار نظام الأسلحة ذات العيار الكبير بشكل أساسي على قوة السبطانة، والمؤخرة، ونظام الارتداد. يجب أن تحاكي الطلقة التجريبية مقاومة الحركة (الاحتكاك داخل السبطانة/الحلزنة، وضغوط بدء الإطلاق، وما إلى ذلك) وخصائص غازات الدفع التي تُحدثها القذيفة الفعلية المستخدمة في الخدمة. لهذا السبب، تحتوي الطلقات التجريبية لذخائر APFSDS على زعانف، ويجب أن يكون شكلها خلف السدادة مماثلاً لشكل الطلقة التي تحاكيها. غالبًا ما يُجرى تحليل الشقوق على الأسلحة ذات العيار الكبير بعد إجراء الاختبارات.

عادةً ما تكون الطلقة التجريبية مقذوفًا عالي المقاومة، إذ ينتهي دوره بمجرد خروجه من فوهة البندقية. يتميز المقذوف عالي المقاومة بميزتين: أولًا، يقلل من سرعة الارتطام عند إطلاقه على حاجز ترابي أو رملي، وثانيًا، يقلل من المدى في حال عدم استخدام حاجز. قد يُشكل المدى الزائد مشكلة كبيرة عند إطلاق أي ذخيرة كبيرة العيار؛ إذ غالبًا ما تتجاوز آثار الأمان المناطق المحددة في لوائح ميدان الرماية، لذا يُعد تقليل المدى أمرًا ضروريًا. وتزداد هذه المشكلة حدةً عند استخدام ذخيرة عالية السرعة ومنخفضة المقاومة، مثل ذخيرة خارقة للدروع (APDS) أو ذخيرة خارقة للدروع ذات زعانف مسطحة (APFSDS) .

على الرغم من استخدام طلقات الاختبار في اختبارات الخدمة للماسورة قبل الاستخدام، إلا أن الغالبية العظمى منها تُستخدم في تصميم شحنة الوقود الدافعة. كما تُستخدم طلقات الاختبار التي تحاكي قذائف خارقة للدروع ذات زعانف تثبيت في تجارب إطلاق النار باستخدام الزعانف المثبتة، والتي غالبًا ما تُدمج مع تجربة تصميم الشحنة.

الأجهزة المستخدمة في التدقيق

عند إجراء تجربة تطوير الشحنة، أو تجربة قوة التصميم، يتم رفع كتلة الشحنة وضغط التشغيل تدريجيًا إلى ضغط الاختبار المطلوب لنظام السلاح. تُقاس قراءات ضغط حجرة الاحتراق بواسطة مقاييس ضغط النحاس أو المقاييس الكهروإجهادية ، والسرعة بواسطة رادار دوبلر (داخل التجويف أو الرادار الهوائي الباليستي) أو عدادات السرعة الكهروضوئية . بالإضافة إلى ذلك، يمكن تسجيل قراءات الإجهاد ودرجة الحرارة. عند الحاجة، يمكن استخدام التصوير عالي السرعة (التصوير الباليستي المتزامن، أو الصور الرقمية الثابتة عالية السرعة، أو التصوير السينمائي الأمامي، أو تتبع مسار المقذوفات).

التوبيخ

إعادة الاختبار هي اختبار إضافي للسلاح بعد اختباره الأصلي، وقد يكون ذلك ضرورياً عند إجراء تغييرات أو بسبب عدم كفاية الاختبار الأصلي. [ 16 ]

المركبات

قد تخضع أنظمة المركبات أو المركبات بأكملها لاختبارات التحقق. ونظرًا لأن فشل هيكل الطائرة أو بنيتها الفرعية قد يكون كارثيًا، يتم إثبات فعالية التصاميم أو الوحدات قيد الخدمة من خلال اختبارات التحقق. [ 17 ] لم يعد فشل تجهيزات الشراع كارثيًا بالقدر نفسه، ولكنه قد يؤدي مع ذلك إلى أضرار وإصابات وفقدان وظائف المركبة. [ 18 ]

اختبار التسرب الصناعي

يُعد اختبار التسريب [ 19 ] إجراءً للتحقق من إحكام الهواء في المكونات المنتجة وقياسه. وتُسمى هذه المرحلة من العملية الصناعية باختبار التسريب أو كشف التسريب [ 20 ].

انظر أيضاً

مراجع

  1. "تعريف ToolingU" . Toolingu.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2014 .
  2. "وحدة اختبار إثبات لمركبات الهبوط فايكنغ" . Nasm.si.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2014 .
  3. فترات اختبار المعدات قيد التشغيل. مؤرشف في 16 سبتمبر 2012 على موقع Wayback Machine.
  4. "إرشادات اختبار الرافعات" . Osha.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2014 .
  5. "إرشادات اختبار ديريك" . Osha.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2014 .
  6. وصف المورد (شركة ويست للمعدات) مؤرشف في 14 يونيو 2009 على موقع Wayback Machine
  7. وصف البائع (أجهزة الاختبار) مؤرشف في 19 أكتوبر 2011، في أرشيف الإنترنت
  8. ""اختبار إثبات بريطاني" (للسيوف) . Swordhq.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 مايو 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2014 .
  9. "أوعية الضغط العالي، أوعية الضغط المعتمدة من الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين - بي بيترسون" . بي بيترسون . 17-06-2014 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-10-2016 .
  10. اختبار إثبات صحة خزان المرحلة النموذجي
  11. "صفحة 404" . cs.astrium.eads.net .{{cite web}}يستخدم Cite عنوانًا عامًا ( مساعدة )
  12. ""علامات اختبار ورموز تاريخ SIG Sauer"RealGunReviews.com . 2016-03-17 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2016-03-27 .
  13. علامات إثبات الدول الأعضاء في CIP (ملف PDF عبر الإنترنت بحجم 765 كيلوبايت، أرشيف الويب)
  14. "مقاطع فيديو إثباتية - طلب BOBP" . www.cip-bobp.org .
  15. "أسئلة متنوعة رقم 11" . Frfrogspad.com. 23-10-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-05-2014 .
  16. "التوبيخ" . www.durham.police.uk .
  17. "وصف القوات الجوية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 30-03-2012.
  18. اختبارات تجهيز الأشرعة (مؤرشفة بتاريخ 9 مارس 2012 في أرشيف الإنترنت )
  19. ^ "Dichtheitsprüfung - Durchflussprüfung - Dichtheitsprüfgeräte - Die industrieller prüfung - ForTest" . www.fortest.de .
  20. "اختبار التسرب للصناعة - جهاز اختبار التسرب ومعدات اختبار التسرب - ForTest" . www.fortest.com .

فهرس

  • إدواردو موري: Guida alla identificazione dei Marchi ufficiali sulle Armi da fuoco (تحديد علامات الإثبات والعلامات الأخرى على الأسلحة النارية)، الطبعة الثانية، Earmi.it، 2015، (متعدد اللغات، 101 صفحة، 550 صورة)، ملف PDF على الإنترنت بحجم 3.5 ميغابايت .
  • غرينر، ويليام: المدفعية في عام 1858 ، الفصل السادس، اختبار سبطانات البنادق ، سميث، إلدر وشركاه، لندن، 1858، ص 243 وما بعدها. ( أرشيف الإنترنت.org )
  • توم وارلو (2016). الأسلحة النارية والقانون وعلم المقذوفات الجنائية (  الطبعة الثالثة). دار نشر سي آر سي. رقم ISBN 978-1-4398-1828-2.