Essais & Simulations n°109
Les essais aggravés : où en sommes-nous ? Les essais aggravés : où en sommes-nous ?
Dossier insignifiant dans le déverminage à 100% confirment aussi ce point. Ils indiquent que toutes perturbations qui auraient pu être détectées en défaut par le déverminage ont été identifiées par HASA et corrigées par le fabricant avant qu’elles n’aient atteint le seuil de visibilité du déverminage. Durant cette évaluation d’une année, les numéros de série des alimentations fabriquées ont été corrélés avec le type de déverminage appliqué et les défauts trou - vés après livraison client. La dernière remarque importante concernant ces données est qu’aucune des alimentations ayant passé le HASA n’a eu de défaut chez le client dans la première année (tableau 3). Tous les retours clients concernaient des alimentations qui n’avaient pas subi le HASA. Figure 4 – Expérience afin d’évaluer l’efficacité de HASA par rapport au déverminage C’est une évidence claire que les alimentations qui ont présenté des défauts chez le client n’auraient jamais été livrées si elles avaient d’abord été soumises au HASS /HASA. La rentabilité (ROI) du HASS sur des produits à volume de production moindre ou à coût élevé est évidente. 3 - Conclusions et étapes suivantes Les données de taux de défauts du fabricant d’alimentations prouvent clairement que la recommandation pour HASA de l’IPC9592A est bien fondée. Elle accentue l’importance de la réactivité face aux défauts trouvés en HASA. Dans cet exem - ple le processus HASA s’est avéré être plus efficace que le déverminage seul pour réduire les taux de retour clients. Ce cas d’étude décrit les résultats d’un processus HASA mature sur une conception mature. L’absence de connaissance des taux de défauts avant la mise en place du HASA rend impossible un calcul précis des effets réels de l’ajout du HASA dans le flux de production. Pour comprendre plus clairement l’efficacité comparative de HASA et du déverminage, un cas d’étude est en cours. Il compare sur une conception nouvelle d’alimentation les taux de défauts mesurés lorsque le HASA est effectué soit avant, soit après le déverminage. Comme le montre le diagramme de flux en figure 5, un échantillon d’alimentations sera extrait de la production avant le déverminage et envoyé au HASA. Les alimentations ayant réussi ce HASS retourneront au flux de production pour aller au déverminage. Un autre échantillon sera extrait de la production après le déverminage et envoyé au même HASA, après quoi les unités ayant réussi l’essai seront remis dans le flux de production. Tous les défauts trouvés dans les prélèvements seront ensuite soumis à une analyse de défaut. Les résultats de cette étude croisée seront publiés dans un futur document ● Neill Doertenbach, Senior Applications Engineer, Qualmark Corporation Bibliographie Neill Doertenbach Senior Applications Engineer Qualmark Corporation 10390 East 48th Avenue Denver, CO 80238 USA e-mail : ndoertenbach@qualmark.com Neill Doertenbach détient un diplôme en génie électrique de CSU à Fort-Collins, CO. Il a travaillé pendant 14 ans dans l'industrie HALT et HASS. Son champ expérience inclut la conception de matériel numérique, logiciel et assurance qualité. Avant Qualmark, Neill Doertenbach était consultant indépendant en technique de vente et de marketing international, fournissant des services d’ingénierie HALT et HASS, des formations d’application client, des conférences web, des supports de formation. Il a écrit et présenté des documents au niveau international sur les fondamentaux du HALT et HASS, le calcul du gRMS et la compréhension des vibrations et chocs répétitifs dans HALT sur les sous-ensembles OEM. Références [1] D. Rahe, “HALT and HASS in IPC 9592A,” White Paper, www.dlilabs.com [2] IPC – Association Connecting Electronics Industries, “IPC-9592, Requirements for Power Conversion Devices for the Computer and Telecommunications Industries”, 2008. [3] IPC – Association Connecting Electronics Industries, “IPC-9592A, Requirements for Power Conversion Devices for the Computer and Telecommunications Industries”, May, 2010. E S S A I S & S I M U L AT I O N S ● JA NVI E R , F ÉVR I E R , M A R S 2 0 1 2 ● PAG E 5 4
Dossier Mise en application Application industrielle des essais aggravés dans le domaine médical L’objet de cet article est de décrire l’expérience de Trixell avec les essais et les déverminages aggravés appliqués à des produits utilisés dans des environnements médicaux. Trixell fabrique des capteurs de rayonnements X. Ces détecteurs numériques sont destinés exclusivement à l’imagerie médicale. Compte tenu du domaine d’application de ces produits, la fiabilité est une préoccupation majeure de Trixell. Elle est structurée d’une manière globale basée avant tout sur le retour d’expérience et l’analyse approfondie des défaillances (FRACAS : Failure Report Analysis and Correction Action System). En 2004, Trixell a décidé d’évaluer la pertinence des essais aggravés pour améliorer la fiabilité de ses produits et pour inclure ces outils parmi les moyens utilisés dans l’entreprise (zones entourées en violet dans la figure 1). Nous nous sommes inspirés des méthodologies HALT et HASS élaborées par G. Hobbs et de l’expérience de Thales avionique dans le domaine. Actuellement, les déverminages aggravés sont utilisés sur une partie des produits et les essais aggravés sont utilisés de manière systématique lors des phases de conception de tous nos nouveaux produits. Même si nos produits sont utilisés dans des conditions de stress relatifs, les essais aggravés et le déverminage HASS peuvent améliorer significativement la fiabilité. Nos produits se caractérisent par de faibles conditions de stress en utilisation, une technologie pointue et spécifique, ainsi qu’un haut niveau d’exigence en termes de fiabilité. Évaluation des essais aggravés En 2004, Trixell a décidé d’évaluer la pertinence des essais aggravés pour nos produits. Pour ce faire, les études se sont concentrées sur deux produits déjà en production et pour lesquels nous disposions de données du service après-vente suffisantes. Les objectifs étaient d’évaluer la robustesse du produit, de comparer les défaillances avec les retours client et de quantifier le potentiel d’amélioration de la fiabilité par les déverminages aggravés. Les essais ont été réalisés sur une en - ceinte dédiée aux essais aggravés. Ils ont été décomposés en six étapes différentes : - Température Haute (jusqu’à 200°C) - Température Basse (jusqu’à -90°C) - Vibration (essais réalisés sur une table à choc transmettant un spectre de vibration compris entre 5Hz et 10kHz dans les 3 directions, 60°/min) - Stress combinés (VRT et vibrations) Les essais, pour chaque stress, ont été menés par palier. À chaque palier, des tests ont été réalisés pour rechercher des défaillances. Si une défaillance était obser vée, un complément d’investigation était réalisé pour définir si la défaillance était réversible ou non et si le produit restait malgré tout fonctionnel. Dans le déroulement de ces essais, les spécifications produit n’ont pas été prises en compte. Résultat, les essais ont été conduits bien au-delà des spécifications (figure 2). Nous avons alors constaté l’écart entre les limites de destruction et les spécifications ce qui reflète, en partie, la robustesse du produit. Figure 1 : Structure de la fiabilité selon Trixell Figure 2 : Plages d’investigation et limites du produit E S S A I S & S I M U L AT I O N S ● JA NVI E R , F ÉVR I E R , M A R S 2 0 1 2 ● PAG E 5 5
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insignifiant dans le déverminage à 100%<br />
confirment aussi ce point. Ils indiquent que<br />
toutes perturbations qui auraient pu être<br />
détectées en défaut par le déverminage<br />
ont été identifiées par HASA et corrigées<br />
par le fabricant avant qu’elles n’aient<br />
atteint le seuil de visibilité du déverminage.<br />
Durant cette évaluation d’une année, les<br />
numéros de série des alimentations fabriquées<br />
ont été corrélés avec le type de<br />
déverminage appliqué et les défauts trou -<br />
vés après livraison client.<br />
La dernière remarque importante concernant<br />
ces données est qu’aucune des<br />
alimentations ayant passé le HASA n’a eu<br />
de défaut chez le client dans la première<br />
année (tableau 3). Tous les retours clients<br />
concernaient des alimentations qui n’avaient<br />
pas subi le HASA.<br />
Figure 4 – Expérience afin d’évaluer l’efficacité de HASA par rapport au déverminage<br />
C’est une évidence claire que les alimentations<br />
qui ont présenté des défauts chez<br />
le client n’auraient jamais été livrées si<br />
elles avaient d’abord été soumises au<br />
HASS /HASA. La rentabilité (ROI) du HASS<br />
sur des produits à volume de production<br />
moindre ou à coût élevé est évidente.<br />
3 - Conclusions<br />
et étapes suivantes<br />
Les données de taux de défauts du fabricant<br />
d’alimentations prouvent clairement<br />
que la recommandation pour HASA de<br />
l’IPC9592A est bien fondée. Elle accentue<br />
l’importance de la réactivité face aux<br />
défauts trouvés en HASA. Dans cet exem -<br />
ple le processus HASA s’est avéré être plus<br />
efficace que le déverminage seul pour<br />
réduire les taux de retour clients.<br />
Ce cas d’étude décrit les résultats d’un<br />
processus HASA mature sur une conception<br />
mature. L’absence de connaissance<br />
des taux de défauts avant la mise en place<br />
du HASA rend impossible un calcul précis<br />
des effets réels de l’ajout du HASA dans le<br />
flux de production. Pour comprendre plus<br />
clairement l’efficacité comparative de HASA<br />
et du déverminage, un cas d’étude est en<br />
cours. Il compare sur une conception<br />
nouvelle d’alimentation les taux de défauts<br />
mesurés lorsque le HASA est effectué soit<br />
avant, soit après le déverminage.<br />
Comme le montre le diagramme de flux en<br />
figure 5, un échantillon d’alimentations<br />
sera extrait de la production avant le déverminage<br />
et envoyé au HASA. Les alimentations<br />
ayant réussi ce HASS retourneront<br />
au flux de production pour aller au déverminage.<br />
Un autre échantillon sera extrait<br />
de la production après le déverminage et<br />
envoyé au même HASA, après quoi les<br />
unités ayant réussi l’essai seront remis<br />
dans le flux de production. Tous les défauts<br />
trouvés dans les prélèvements seront<br />
ensuite soumis à une analyse de défaut.<br />
Les résultats de cette étude croisée seront<br />
publiés dans un futur document ●<br />
Neill Doertenbach,<br />
Senior Applications Engineer,<br />
Qualmark Corporation<br />
Bibliographie<br />
Neill Doertenbach<br />
Senior Applications Engineer Qualmark Corporation 10390 East 48th Avenue Denver, CO<br />
80238 USA<br />
e-mail : ndoertenbach@qualmark.com<br />
Neill Doertenbach détient un diplôme en génie électrique de CSU à Fort-Collins, CO. Il a travaillé<br />
pendant 14 ans dans l'industrie HALT et HASS. Son champ expérience inclut la conception<br />
de matériel numérique, logiciel et assurance qualité. Avant Qualmark, Neill Doertenbach<br />
était consultant indépendant en technique de vente et de marketing international, fournissant<br />
des services d’ingénierie HALT et HASS, des formations d’application client, des conférences<br />
web, des supports de formation. Il a écrit et présenté des documents au niveau international<br />
sur les fondamentaux du HALT et HASS, le calcul du gRMS et la compréhension des<br />
vibrations et chocs répétitifs dans HALT sur les sous-ensembles OEM.<br />
Références<br />
[1] D. Rahe, “HALT and HASS in IPC 9592A,”<br />
White Paper,<br />
www.dlilabs.com<br />
[2] IPC – Association Connecting Electronics<br />
Industries, “IPC-9592, Requirements<br />
for Power Conversion Devices for<br />
the Computer and Telecommunications<br />
Industries”, 2008.<br />
[3] IPC – Association Connecting Electronics<br />
Industries, “IPC-9592A, Requirements<br />
for Power Conversion Devices for<br />
the Computer and Telecommunications<br />
Industries”, May, 2010.<br />
E S S A I S & S I M U L AT I O N S ● JA NVI E R , F ÉVR I E R , M A R S 2 0 1 2 ● PAG E 5 4
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