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SMT電子組裝過(guò)程可靠性試驗設計

2020-05-19 12:01:49 246

可靠性試驗設計的首要問(wèn)題是明確可靠性試驗的目的,選擇適當的可靠性試驗方案。這是由于各類(lèi)可靠性試驗的目的不同,其試驗要求也不完全相同,產(chǎn)品出現故障前的工作時(shí)間的分布規律、所用設計抽樣方案、試驗結果的處理和評定方法也就有所不同。根據產(chǎn)品不同的試驗目的,選擇不同的試驗方案,才能正確評價(jià)或推斷產(chǎn)品的可靠性水平。


smt可靠性設計


對于需要進(jìn)行可靠性試驗的產(chǎn)品而言,一般根據產(chǎn)品所處的階段來(lái)確定可靠性試驗目的,選擇試驗方案。例如,當產(chǎn)品處于研制階段時(shí),可靠性試驗的目的在于暴露產(chǎn)品的薄弱環(huán)節,以便采取改進(jìn)措施,提高產(chǎn)品的固有可靠性,一般選擇可靠性增長(cháng)試驗方案。當產(chǎn)品處在設計定型、生產(chǎn)定型或重大技術(shù)改進(jìn)后的鑒定階段時(shí),試驗的目的在于驗證該產(chǎn)品的可靠性是否與規定的可靠性要求一致,應選用定時(shí)截尾的壽命試驗對產(chǎn)品的可靠性做出推斷,等等。在選定試驗方案后,為保證可靠性試驗能夠經(jīng)濟、合理、科學(xué)地順利實(shí)施,應明確可靠性試驗的順序。確定可靠性試驗順序首先要考慮到試驗的成本和時(shí)間,耗時(shí)過(guò)長(cháng)和昂貴的試驗,如鹽霧試驗和恒定高濕試驗等,應盡可能安排在試驗的最后進(jìn)行,這是因為如果前面的試驗未通過(guò),就可省去后面的試驗,達到節省試驗成本和時(shí)間的目的。其次要考慮到試驗的目的、實(shí)際使用的環(huán)境因素以及各因素對產(chǎn)品可靠性的影響程度等方面的問(wèn)題,具體地說(shuō),確定試驗順序所遵循原則是為研究樣品的性能,根據試驗目的,盡可能多地取得試驗數據和資料,一般對產(chǎn)品先進(jìn)行破壞性小的環(huán)境試驗項目,再進(jìn)行破壞性大的環(huán)境試驗項目,該原則也適用于復雜的,數量少的 ,昂貴樣品定型試驗。


為驗證設計的有效性,希望以最快的速度取得有關(guān)試驗的數據,則試驗順序應從破壞性大的試驗到破壞性小的試驗,即先進(jìn)行嚴酷度大的環(huán)境試驗,前面的試驗項目出現故障后,就不必再進(jìn)行下面的項目。根據產(chǎn)品實(shí)際遇到的環(huán)境因素來(lái)確定試驗順序。這種試驗順序的真實(shí)性很強,適用于產(chǎn)品的定型試驗中,先決條件是已知產(chǎn)品的實(shí)際使用的環(huán)境條件。


根據試驗對產(chǎn)品產(chǎn)生影響的大小來(lái)確定試驗順序,即安排在前的一個(gè)試驗項目能加強和誘發(fā)后一個(gè)試驗所引起的產(chǎn)品故障,最大限度地暴露產(chǎn)品的缺陷。如濕熱試驗后,緊接著(zhù)進(jìn)行低溫試驗,會(huì )因前一個(gè)試驗吸收了潮氣,在低溫試驗中產(chǎn)生凝露,加劇低溫的破壞作用。這種順序特別適用于未知的使用環(huán)境的產(chǎn)品定型試驗。


可靠性試驗的程序一般從試驗樣本的抽取開(kāi)始,經(jīng)過(guò)樣本的預處理、初始檢測、進(jìn)入試驗、試驗后的恢復、最終檢測至樣本歸還為止。對批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,其可靠性試驗樣本的抽取應遵循統計抽樣原則,從校驗合格的成批產(chǎn)品中隨機抽取。預處理是指正式試驗前對樣本的處理,其目的在于消除樣本試驗前受到的影響,包括對樣本的表面清潔、定位以及靜置等處理,通常在規定的標準檢測條件下進(jìn)行。


初始檢測是指在規定的檢測條件下,對樣本進(jìn)行外觀(guān)檢查、安全性能檢查、電性能和機械性能的檢測,要求盡可能地全面,以便與試驗過(guò)程中各種試驗條件下測試的數據進(jìn)行比較,確認是否失效。將樣本置于一個(gè)特定的空間內,按試驗要求施加試驗應力,即進(jìn)入試驗狀態(tài)。根據試驗要求,在試驗狀態(tài)下,對產(chǎn)品進(jìn)行外觀(guān)檢查、安全性能檢查、電性能和機械性能的檢測,這種測試稱(chēng)為中間檢測?;謴褪侵冈谠囼灲Y束后,對樣本進(jìn)行的處理。一般將樣本置于規定的條件下,放置1-2h,其目的在于使試驗后的樣本在最后檢測以前恢復,達到穩定狀態(tài)。


最終檢測室樣本結束可靠性試驗的最后一次檢測,和初始檢測一樣,在規定的檢測條件下,對樣本進(jìn)行外觀(guān)檢查、安全性能檢查、電性能和機械性能的檢測等。試驗后將樣本恢復到出廠(chǎng)狀態(tài),這個(gè)過(guò)程可以實(shí)施必要的修理和更換。調試后,經(jīng)質(zhì)量檢驗部門(mén)重新檢驗,判斷產(chǎn)品合格后,退回原樣本保管部門(mén)。


受試產(chǎn)品出現故障,應詳細記錄故障時(shí)間、故障現象,出現故障時(shí)的試驗條件包括環(huán)境條件和工作條件等,并將發(fā)生故障的受試產(chǎn)品恢復到常溫狀態(tài),從試驗中撤出。對受試產(chǎn)品進(jìn)行故障分析,檢修后應當進(jìn)行驗證試驗以證實(shí)修復結果。確認功能和指標正常后,方可恢復試驗。采取更換良好的器件修復的受試產(chǎn)品,在繼續的試驗中又出現原先的故障癥狀,及故障分析出現錯判,應將原判失效件重新裝上,繼續追究其故障原因。


對失效器件或整件所經(jīng)受的試驗條件進(jìn)行調查和核實(shí),并初步確定引起失效的主要環(huán)境因素或電應力因素,同時(shí)也要分析產(chǎn)品故障的發(fā)生是否因試驗設備操作方面的問(wèn)題造成,如產(chǎn)品完成低溫試驗后,由于升溫速度過(guò)快,在機器內部形成積水,導致高溫試驗失敗,這很容易造成誤判,至少會(huì )忽視產(chǎn)品的故障與潮濕有關(guān)的問(wèn)題。


標簽: pcba

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