高加速寿命试验机介绍课件

什么是HALT/HASSHALT:HighlyAcceleratedLifeTestingHASS:HighlyAcceleratedStressScreen

在研发的DVT阶段，将振动、温度、电及湿度等应力，进行各种不同的整合，并以阶梯应力的方式，依序或同时施加在待测物体上面。Howitworks运用比一般环境更高的应力，有次序地加载在测试物上，目的是发掘出新开发设计出的产品的设计弱点，而能使负责设计与开发的工程师，能够针对这项被暴露出的弱点，进行评估，在必要的状况下，能够准确地进一步改善在设计及制程上的这项弱点，进而提升产品的可靠度。这种方法就是所谓的加速或加速应力试验（ＡＳＴ），是可靠度试验的重要一环。HALT/HASS技术摘要观念上：重点在改善、提升可靠度，而非评估（因此，并非Go/NoGoTest）。方法上，必须深入掌握下列方法：高加速及疲劳理论。多应力之量测、分析、加载。激励vs.模拟。实时监控待测物反应。多元的弱点及极限探讨。失效物理、根因关系。技巧上：设备的操作及结果的判断。基本原理–为何会失效？应力：引起零组件失效的因素。单位面积上所承受的作用力大小。如拉伸应力、剪切应力、弯曲应力、动态应力。应力为随机变量，以统计分布来描述。强度：阻止零组件失效的因素。单位面积上所承受的作用力大小。如拉伸应力、剪切应力、弯曲应力、动态应力。应力为随机变量，以统计分布来描述。基本原理–为何会失效？应力>强度

失效或不可靠。基本原理–为何会失效？即使强度有所提升，但潜在疵病仍可能引致失效。基本原理–如何不失效？ESS或HASS剔除潜在疵病所引起的早夭期失效。RET或HALT提升产品强度。基本原理–如何促发失效？施加加速应力，促使潜在疵病或脆弱设计成失效，以提升产品强度。HALT&HASS的原理7075-T6铝的疲劳损伤S-N曲线：应力在40KSI时，疲劳断裂循环数为2,000,000。应力在80KSI时，疲劳断裂循环数为2,000。例如对铝制零组件插脚施加1,000Hz的振动，当应力为40,000psi时，则将会在2,000sec后失效，而当应力为80,000psi时，则将会在2sec后失效。HALT&HASS的原理温变率和筛选时间的关系：温变率5oC/min需要筛选时间440hr。温变率40oC/min需要筛选时间0.1hr。HALT&HASS的原理若振动位准降低为原來的1/2，则在新位准下，需要1000倍的时间，或在原来时间下，需要1000部振动机，

才能发现等价的失效数。若温变率从40oC/min降低5oC/min，则在5oC/min下，需要4400倍的时间，或在原来时间下，需要4400部温度柜，

才能发现等价的失效数。基本原理–模拟

or激励模拟(Simulation)模拟操作环境试验：产品研发研发加速寿命试验(ALT)品质鉴定试验(QT)可靠度可靠强化试验(RET)TAAF：可靠度成长环境条件：自然环境诱发环境复合环境加速应力试验裁适激勵(Stimulation)促发疵病成失效筛选：制程零件及制程疵病零组件电路板单机系统SAAF：制程精进环境应力筛选温度循环随机振动湿度电力循环复合环境应力筛选裁适产品品质产品品质的特性：产品离开生产线的性能。产品在使用操作中保持其离开生产性能之能力。品质保证(1940~)环境试验产品环境适应性。可靠度保证(1960~)可靠度试验产品可靠性。确保产品品质及可靠度，环境试验及可靠度试验缺一不可。设计

制造试验HALT/HASS和可靠度工程的关系基本原理–浴缸曲线加速可靠度工程(1990~)HALT:HighlyAcceleratedLifeTestingHASS:HighlyAcceleratedStressScreenHALT产品强化HASS过程检测设计阶段生产阶段HALT的产品研发经济上的考量尽早在产品设计阶段发现设计弱点，可以获得许多好处。阶段花费设计阶段$35采购之前$175生产之前$368装船之前$17,000顾客使用$690,000及早发现，提早治疗！HALTv.s.DVT不同的目的，不同的结果。DVT验证产品符合规格。验证产品于所遭遇环境內可发挥功能。当产品通过所有试验，且没有发生失效时，它才算成功。HALT对产品施加超出规格的应力。对产品持续施加应力，直到弱点变成失效。決定操作及破坏界限。当产品失效被促发、获悉失效模式、已采取CA且消除以及

界限已被决定，它才算成功。HALT、HASS和传统方法的比较阶段設計先導生產生產試驗類別品質鑑定HALT壽命試驗HASS研發HASS安全性可靠度展示HASSHASS最佳化目的符合顧客需求最大邊際最少試件展示壽命選擇規格及設備出廠許可確認量測可靠度精進可靠度最少成本最大效益期望顧客能接受精進邊際獲得所需MTBF最少成本及最大可靠度HASS後仍有足夠壽命通過根本原因修正行動最少成本最大效益方法依序模擬實地環境階梯應力至失效實地模擬最大時間壓縮多次重複但無磨耗實地模擬加速激發重複HASS修訂輪廓時間數週數天數週數天數天數月數分數週應力位準實地超過實地實地超過實地超過實地實地超過實地超過實地HALT和传统试验成本/时程的比较产品

#1-HALT•试验设备成本

-$8,000。•三个试验样本。•一个整合实验柜。•不需振动夹具。•5天完成。产品

#2–传统•试验设备成本

-$65,000•二个试验样本。•二个温度柜，二个振动台。•二个振动夹具。•7周完成。结论：

HALT提供较快速的上市时间(降低试验时间)、降低工程成本及较统试验方法为佳的试验结果。高加速寿命试验HighlyAcceleratedLifeTest(HALT)HALT三部曲HALT之前：试验及设计工程师在HALT执行之前，需召开HALT委员会，考量测试软硬体、夹具、电缆线、数据截取设备及资源分配等事宜，并开会商议HALT试验计划及开始时间。HALT：依据HALT委员会所律定试验计划，执行HALT。HALT之后：HALT报告完成后，HALT委员会成员再次集会，研讨HALT期间所发现的议题，以指定各议题的负责人员。各负责人必须随后向HALT委员会报告各议题的根本原因及修正行动，以利安排后续HALT的时程，再次验证修正行动是否奏效。HALT的议题为何执行HALT？使产品成熟地进入市场，即更高的顾客满意度、降低保固与服务成本及具有竞争优势，且使设计研发成本花费最少。HALT的优缺点为何？优点：提升可靠度、节省成本、具竞争力、比预期早上市、提高市场占有率。缺点：需投资筹建HALT及HASS