Essais & Simulations n°109

Dossier
Figure 3 : Répartition des défaillances
par type de stress appliqué
Des défaillances ont été observées pour
tous les stress appliqués (figure 3). Toutes
les parties du produit ont connu des
défaillances, mais la majorité des défail -
lances sont liées à des composants
électroniques ce qui était la cible principale
dans nos attentes (figure 4).
Au bilan, vingt-deux défauts (défaillances
réversibles ou irréversibles) ont été enregistrés.
37% de ces défauts ont pu être corrélés
avec des causes de retour de produits. De
plus, ces défauts représentaient 80% des
causes de retour à cette époque.
En conclusion, il a été démontré que non
seulement les essais aggravés donnaient
des résultats pertinents par rapport aux
causes de non fiabilité rencontreés par nos
clients, mais en plus, le déverminage aggravé
pouvait améliorer la fiabilité des produits déjà
en production. Ainsi, il a été décidé de
remplacer des déverminages électriques
(on/off) par un déverminage aggravé.
Définition d’un profil de
déverminage aggravé
Le profil de déverminage a pour objectif
initial de réduire le taux de retour, mais il
doit s’insérer dans un processus industriel.
Figure 4 : Répartition des défaillances
sur le produit
Il est donc nécessaire de s’assurer qu’il n’impactera
pas le rendement de la fabrication,
qu’il n’affectera pas la durée de vie du
produit et que les moyens seront compatibles
avec un usage industriel (up time,
robustesse de l’équipement, temps de cycle,
taux de réparation produit maîtrisé).
Un profil de déverminage doit donc être
conçu pour un produit donné à partir des
résultats des essais aggravés. Il est
découpé en deux parties, la phase de précipitation
qui a pour objectif de provoquer
les défauts de jeunesse et la phase de
révélation qui permet de tester le produit
sous stress afin de détecter les défauts
intermittents. Lors de la phase de précipitation,
le niveau de stress est strictement
inférieur aux limites de destruction mais il
est susceptible d’être supérieur aux limites
fonctionnelles du produit (si elles ne le
cassent pas). Pour répondre aux contrain -
tes industrielles, il est demandé que la
durée du profil de déverminage soit, autant
que possible, inférieure à trois heures.
La figure 5 illustre un profil de déverminage
dans lequel on applique simultanément
des variations thermiques, des
vibrations et des on/off électriques.
Chaque profil de déverminage doit être
validé en démontrant que les stress appliqués
ne dégradent pas les produits
conformes et qu’il est suffisamment efficace
pour précipiter les défauts.
Pour démontrer la non dégradation, cin -
quante cycles de déverminages sont appliqués
sur trois produits. Les performances
sont évaluées et comparées aux performances
initiales. Si des défaillances sont
observées, elles doivent être analysées pour
certifier qu’il ne s’agit pas d’un phénomène
d’usure provoqué par le déverminage.
Pour démontrer que le niveau de stress
est suffisant, le cycle de déverminage est
appliqué trois fois sur une partie de la
production (la quantité de produit est
définie en fonction du taux de défaut
généré et du taux de défaut attendu). Le
résultat est considéré comme positif si,
lorsque des défaillances sont provoquées,
elles ont été vues dès le premier cycle de
déverminage. Dans la pratique, la démonstration
de l’efficacité des profils de déverminage
est difficile à mettre en œuvre
systématiquement en raison de l’impact
important que cela provoque pour la
gestion de production.
Conclusion et leçons
apprises
Les essais aggravés sont utilisés de ma -
nière systématique en phase de concep -
tion aussi bien pour des nouveaux produits
que pour valider des briques technologiques
nouvelles en phase de développement.
Il s’agit d’essais très riches en
information pour les projets en cours. Mais
pour que les essais aggravés soient utiles,
il est nécessaire qu’ils soient menés suffisamment
tôt pour permettre les corrections
pendant les phases de conception.
Le soutien du management est indispensable
pour convaincre les concepteurs de
réaliser les modifications et la production
d’accepter de solliciter les produits audelà
des spécifications. Défaillances
générées lors des essais aggravés et les
spécifications ne font pas bon ménage
(la remise en cause des concepteurs est
toujours difficile) ●
Figure 5 : Exemple de profil de déverminage
Eric Sicard
responsable équipements de test –
Trixell
eric.sicard@trixell-thalesgroup.com
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