HALT/HASS:快速查找產(chǎn)品缺陷的利器
近日,全球航空航天軍方合約廠商(AAR)證實,HALT/HASS在查找產(chǎn)品缺陷和減少產(chǎn)品早期故障方面,比其它分析方法更勝一籌。HALT/HASS測試方法能夠加速產(chǎn)品上市、減少測試和返修成本、降低生產(chǎn)成本。那么,什么是HALT/HASS呢?
HALT和HASS分別是是高加速壽命測試(Highly Accelerated Life Test)和高加速應力篩選(Highly Accelerated Stress Screen)的縮寫。
HALT和HASS專注于提前找到產(chǎn)品的缺陷,可預防產(chǎn)品缺陷轉(zhuǎn)變成昂貴的失效事故。HATL和HASS 統(tǒng)稱加速應力測試(AST),通過對產(chǎn)品施加一系列的過載應力,加速產(chǎn)生疲勞失效。高加速壽命試驗分為恒定應力、步進應力和序進應力加速壽命試驗。將一定數(shù)量的樣品分成幾組,對每組施加一個高于額定值的固定不變的應力,在達到規(guī)定失效數(shù)或規(guī)定失效時間后停止,稱為恒定應力加速壽命試驗;應力隨時間分段增強的試驗稱步進應力加速壽命試驗;應力隨時間連續(xù)增強的試驗稱為序進應力加速壽命試驗。序加試驗可以看作步進應力的階梯取很小的極限情況。
和傳統(tǒng)的設計驗證測試(DVT)相比,HALT測試的目的是確定產(chǎn)品的操作極限和破壞極限,找出限制這些極限的因數(shù),擴大產(chǎn)品的操作域度,使得操作域度遠大于設計規(guī)范要求。同時,AST與傳統(tǒng)單軸震動或者單純的熱測試的測試過程也不同,需要采用專門的HALT和HASS設備去施加特定的應力——隨機6自由度震動和高速溫變,通過這些復合的應力環(huán)境,驅(qū)除潛在的失效模式。也也使得AST試驗得到了不同的結果。HALT和HASS能在幾小時或者幾天內(nèi)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的失效模式,而傳統(tǒng)的測試往往需要花費幾周甚至數(shù)月的時間。
圖:HATL和HASS采用6軸測試
在HALT和HASS測試中,應力以一種可控的逐漸遞增的方式施加,并持續(xù)監(jiān)控產(chǎn)品失效;一旦發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷,立即改進,通過這一過程,盡可能的拓寬了產(chǎn)品的操作極限,一個更加成熟的更高可靠性的產(chǎn)品被推向市場。HALT為工程師提供改善設計的機會,增加產(chǎn)品的強度,降低售后服務成本。
從90年代開始,HALT在全球獲得推廣應用。據(jù)HALT和HASS測試設備的主要廠商Qualmark銷售總監(jiān)Ken Ryan介紹,HALT和HASS測試目前包括電信、醫(yī)療、航空航天在內(nèi)的諸多領域都有應用,是目前世界領先的主流制造商廣泛采用的驗證性測試方法,用于發(fā)現(xiàn)電子或機電系統(tǒng)組件的設計缺陷和薄弱環(huán)節(jié)。而在中國,實施這項測試還在起步階段。對于無法承擔昂貴設備費用的中小企業(yè),Qualmark公司在全球擁有多家授權HALT/HASS實驗室,提供測試服務、專業(yè)知識培訓、試驗分析評估,目前在中國設有CQC、SMQ、HKPC三家實驗室,專為本地企業(yè)提供測試服務。