Essais & Simulations n°109

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