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Utiliser l'équation de Coffin-Manson pour calculer le nombre de cycles thermiques

Les gens,

Regardons Patty et ses amis....

Patty, Rob et Pete se rendent à leur réunion mensuelle habituelle où ils discutent, avec le professeur, d'un livre qu'ils sont tous en train de lire. Le livre de ce mois-ci portait sur le général Leslie R Groves.

"C'est l'un des livres les plus intéressants que nous ayons lus", a déclaré Pete au début de la réunion. "Je pense que la plupart des gens connaissent le génie technique des scientifiques impliqués dans le projet Manhattan, tels que J. Robert Oppenhiemer et Richard Feynman, mais peu apprécient les contributions du général Groves", a poursuivi Pete.

"Je suis d'accord", dit Rob. "Sans l'orchestration par Grove du nombre impressionnant de petits et grands détails du programme, il aurait fallu trois fois plus de temps", poursuit-il.

"C'est vrai", ajoute le professeur. "Il a créé une entreprise de 20 milliards de dollars pour produire les composants de la bombe en moins de trois ans. Qui d'autre aurait pu faire cela ?"

"L'une des choses que j'ai trouvées presque comiques, c'est qu'il était tellement doué pour le secret du projet que sa famille ne savait pas qu'il travaillait sur la bombe jusqu'à ce que les journaux l'apprennent", s'exclame Patty.

Les quatre membres du club de lecture ont discuté du livre pendant encore 20 minutes. Patty a senti son téléphone portable vibrer. C'était un message de Mike Madigan.

"Rob, Pete, il semble que nous ayons une autre mission de la part de Mike. Il veut que nous l'appelions, alors allons dans mon bureau", propose Patty.

Bien qu'ils soient tous les trois à l'école d'ingénieurs de l'université Ivy, Mike Madigan, le PDG d'ACME, a établi un contrat en blanc avec eux pour qu'ils fassent de la consultance à temps partiel. Le conseil à temps partiel est assez courant dans le monde universitaire, car il permet aux professeurs et au personnel technique de se tenir au courant et de gagner un peu d'argent.

Patty appelle le numéro de Mike et active le haut-parleur.

"Nous avons un client pour lequel nous assemblons des téléviseurs. Chaque téléviseur subit 10 000 cycles d'allumage et d'extinction au cours de sa vie sur le terrain. La variation de température due à ces cycles d'allumage et d'extinction est comprise entre 20°C et 50°C. Nous effectuons des tests de cycles thermiques sur les cartes de circuits imprimés de 0°C à 100°C. Combien de cycles thermiques devrons-nous effectuer pour égaler les 10 000 cycles sur le terrain ? demande Madigan.

Patty s'est esclaffée, car elle venait de résoudre un problème de ce type dans le cadre d'un atelier sur la fiabilité qu'elle était en train de mettre au point. La technique était donc encore fraîche dans son esprit.

"Il faut utiliser l'équation de Coffin-Manson ", explique Patty.

"Whoa !", s'esclaffe Mike. Mike s'esclaffe : "Le problème est-il si grave qu'il faille se préoccuper des cercueils ?"

"Coffin-Manson est utilisé pour relier la contrainte aux changements de température. Cela nous aidera à calculer le bon nombre de cycles", ajoute Rob.

Rob, Patty et Pete ont tous sorti leur calculatrice pour voir qui trouverait la réponse en premier. Pete a remporté le concours.

"J'obtiens un facteur d'accélération (AF) de 25", annonce victorieusement Pete.

"D'accord", soupirent Patty et Rob à l'unisson.

"L'équation est très simple", a déclaré Patty. Voir la figure ci-dessous.

"Le facteur d'accélération Coffin-Manson pour la soudure sans plomb, m, est d'environ 2,7", termine Patty.

"Il faut donc effectuer environ 400 (10 000/25) cycles dans la chambre d'essai", a expliqué M. Pete.

"Je pensais qu'il faudrait 2 500 cycles thermiques ou plus".

"Il est impossible que nous ayons eu assez de temps pour ce nombre de cycles, mais 400 est facilement réalisable", conclut Mike en poussant un soupir de soulagement.

Ils discutent encore un peu tous les quatre, puis partent chacun de leur côté après avoir maîtrisé un autre problème d'assemblage électronique.

Santé,

Dr. Ron