Mediterrán nyár, skandináv tél, folyamatos rázkódás, homok, sár, savas eső – bele sem gondolunk, mi mindent kell kibírniuk használati eszközeinknek a mindennapokban. Az autóktól a mobiltelefonokig, a háztartási gépektől a hőszivattyúkig, az egészségügyi szenzoroktól a teherautókig – a termékek megbízható működése és tartóssága kulcskérdés. Ezt csak a legmagasabb szintű tesztelési folyamatok tudják garantálni – a termékkoncepciótól a sorozatgyártásig. Erre kínál csúcstechnológiás megoldást a Bosch 20 ezer négyzetméternyi, budapesti műszeres kutató- és tesztlaborja, amely már külső vállalatok termékfejlesztői előtt is nyitva áll.

Extrém terméktesztek az autózástól az űriparig

„Sós kútba tesznek, onnan is kivesznek, kerék alá tesznek, onnan is kivesznek” – szól az ismert gyermekmondóka. És valóban, ehhez hasonló eljárások zajlanak a Bosch Budapesti Fejlesztési Központ tesztlaborjaiban a legkülönbözőbb autóipari, közlekedésbiztonsági, elektronikai, orvostechnikai vagy éppen űripari alkatrészekkel és termékekkel – az eszközök tartós és kiszámítható, biztonságos működése érdekében.

A Bosch hazai tesztközpontja Európa egyik legfejlettebb létesítménye ezen a területen, amely nemcsak a vállalat saját termékeinek fejlesztését segíti: a csúcstechnológiás Bosch-laborok egyedülálló tesztelési infrastruktúrája és felhalmozott szaktudása külső partnerek számára is elérhető. „Vizsgálatainkkal a valós használat során előforduló kihívásokat és azok hatásait modellezzük. Igazi különlegesség, hogy a tesztközpontban nemcsak méréseket végzünk, hanem az eredmények alapján a termékfejlesztést szakmai javaslatokkal is segítjük. Hiszünk benne, hogy az innovatív technológiák megbízhatósága mindannyiunk közös érdeke” – fogalmazott Farkas Zsolt, a Robert Bosch Kft. mérnöki támogató területek főosztályvezetője.

Terhelés a maximumon: környezeti tesztkamrák, rázógépek és több évnyi öregítés néhány óra alatt

A környezeti, időjárási és tartóssági tesztekkel a Bosch klimatikus tesztlaborjaiban azt vizsgálják, hogyan bírják a termékek a szélsőséges fizikai hatásokat, például a fagyot, a tűző napot, a párát, a sós ködöt, a rázkódást, a vegyszereket vagy éppen a port és a vizet.

Hogy érthető legyen, mit jelentenek a környezet kihívásai a gyakorlatban, gondoljunk a szélvédő mögé szerelt vezetéstámogató kamerákra vagy az autókon lévő radarszenzorokra. Ezeknek a tűző napon és a téli utakon is tökéletesen kell látniuk, miközben folyamatos mozgásnak vannak kitéve, sőt a külső egységek dolgát még a felverődő kavicsok, az eső, a sár és a sós latyak is nehezíti. „A budapesti Bosch tesztlaborok minden szükséges nemzetközi gyártói és ISO akkreditációval rendelkeznek. Évente több tízezer vizsgálatot végzünk. Az itt zajló környezeti tesztek garantálják, hogy minden mechanikus és elektronikus alkatrész kibírja a forróságot, az UV-sugárzást, a havat, a jeget, a savas kémhatást, ne ázzon be, és sok más mellett elviselje az állandó vibrációt is” – emelte ki Farkas Zsolt.

A Bosch budapesti tesztközpontjában közel 400 környezeti tesztkamra található, amelyek különböző extrém környezeti behatásokat szimulálnak. Egyes klímakamrákban akár tartósan +300 °C-on is próbára tehetik az eszközöket, a hősokk-kamrákban pedig néhány másodperc alatt –40 és +150 °C közötti azonnali extrém hőmérsékletváltozást is elő tudnak állítani. Számos más módszer mellett vízállósági és portesztekre, korrózióval és vegyi anyagokkal szembeni ellenállóképesség vizsgálatára is lehetőség van a laborokban.

A tesztközpont rázógépeivel és gyorsított öregítő eljárásaival akár 10-15 évnyi környezeti hatás is szimulálható alig néhány nap vagy óra alatt, hogy kiderüljön, hogyan bírja majd a termék a későbbi terhelést és a szélsőséges körülményeket. A tesztlabor vibrációs berendezései, ha kell, másodpercenként akár 2000-szer megrázzák, megrezegtetik a tesztelt alkatrészt, ami rövid idő alatt olyan hatású, mint a való életben egy évtizednyi zötykölődés a legrosszabb földutakon.

Átvilágítás: CT-vel és röntgennel a rejtett hibák nyomában

A tartós és intenzív igénybevétel során olyan elváltozások keletkezhetnek az anyagokban, amelyek kockára tehetik a berendezések működését. Az elektronikai egységek és szenzorok, de akár a hagyományos alkatrészek fizikai meghibásodásainak elemzését is szolgálják a többnyire inkább az egészségügyből ismert CT-, röntgen- vagy lézeres vizsgálatok a tesztközpontban. A Bosch high-tech tesztlaboratóriumának kimagasló mérési pontosságára jellemző, hogy akár az emberi hajszál vastagságánál 300-szor kisebb hibákat és sérüléseket is ki tudnak mutatni a vizsgált alkatrészekben, amiből a termékfejlesztésre vonatkozó további következtetések adódnak.

Zavartalanul az utakon: górcső alatt az elektronikus kommunikáció és a kiberbiztonság

Nemcsak a háztartásunkban vagy egy gyárban, hanem a modern autókban is rengeteg elektronikus eszköz működik egyszerre: a különböző vezérlőegységek, a műszerfal, a navigáció, a Bluetooth és tucatnyi más rádiós berendezés. „A Boschnál zajló elektromágneses összeférhetőségi (EMC, azaz Electromagnetic Compatibility) tesztek azt biztosítják, hogy az elektronikus eszközök ne zavarják egymás működését, azaz egyik termék se küldjön nemkívánatos jeleket a környezetébe, ugyanakkor ellenálljon a környezetéből érkező külső zavaró jeleknek” – fogalmazott Farkas Zsolt. Vagyis a cél, hogy a jármű elektronikus és biztonsági rendszerei ne akadályozzák egymást, és akkor is tökéletesen működjenek, ha az autóban ülők éppen a telefonjukról indítanak hívást, vagy ha elhaladnak egy hatalmas rádióadó torony mellett. A Bosch tesztközpont foglalkozik a járművekben található elektronikus egységek kommunikációs és kiberbiztonsági tesztelésével, hálózati sérülékenységvizsgálatával is.

Csak csendben, csak halkan: akusztikus kamerával láthatóvá tehetők a zajok

A csend ma már nem luxus, hanem alapelvárás a járművekkel, gépekkel, berendezésekkel szemben. Nem kell magyarázni, mennyire zavaró tud lenni, ha hangos a fűnyíró, a porszívó, a lombfúvó. Nem véletlen, hogy ezek zajkibocsátására ma már szigorú szabványok vonatkoznak, amiket a termékfejlesztés során mérni és tesztelni kell. De az apró zörgések, kellemetlen rezonanciák legalább ennyire idegtépőek tudnak lenni egy alapvetően csendes környezetben, amilyen például az elektromos autók utastere. Ezért is fordítanak a gyártók különös gondot az elektromos hajtások és minden beépített alkatrész nemkívánatos zörejeinek kiszűrésére.

A Bosch budapesti tesztközpontjának akusztikai és vibrációs (Noise, Vibration and Harshness, vagyis NVH) laboratóriumában a mikroszenzoroktól a teljes járművekig, a háztartási berendezésektől a kéziszerszámokig végeznek műszeres vizsgálatokat, hogy az eszközök minél csendesebbek és rázkódásmentesebbek legyenek.

A vizsgálatok teljesen visszhangmentes szobákban történnek, ahol olyan steril a környezet, hogy még a saját szívdobogásunk is hallhatóvá válik. A Bosch tesztközpontjában van olyan süketszoba, ahova nagyméretű teherautók is beállhatnak, és a hanghatások, például az elhaladási zaj, görgős tesztpadon akár 250 km/h sebességgel járatva, 120 km/h menetszél befúvása mellett is vizsgálható. A mérések elemzéséhez olyan különleges módszerek is rendelkezésre állnak, mint az akusztikus kamera – amellyel a zajok forrása vizuálisan is lokalizálható –, vagy a Bosch által fejlesztett AI és big data alkalmazások.