Life Testing počáteční bod
spolehlivost nebo testování životnosti zahrnuje odhad očekávané životnosti v průběhu času položky.
může to být celý systém, produkt nebo jednotlivá součást. Můžeme se také zaměřit na prvek komponenty, který má materiální vlastnost.
na konci testování chceme říci něco smysluplného o očekávaném výkonu v průběhu času.
co je to “dobrý” životní test?
test “dobré” životnosti se zaměřuje na příslušné mechanismy selhání.
například, pokud vím, že elasticita polymeru se zhorší v důsledku řezání řetězu, pak navrhnout test, který zahrnuje napětí, které způsobuje, že se řetězové řezání vyskytuje podobným způsobem, jak se očekávalo při použití, pak by výsledky měly odrážet skutečný výkon.
trik spočívá v tom, že nejprve pochopíte mechanismy selhání a poté vyberete Zkušební napětí.
pokud je doba vývoje dostatečně dlouhá, aby zahrnovala očekávanou provozní dobu položky, můžeme ji jednoduše použít tak,jak se očekává. Test je v tomto případě opravdu jen sběr a analýza dat. Málokdy však máme dostatek času a vyžadujeme nějakou formu zrychlení.
zrychlené testování života, ALT, významně zdůrazňuje potřebu aplikovat odpovídající stres, aby se položka stárla známým způsobem.
pokoušíme se podvádět čas a když děláme proces dobře, poskytuje nám pohled do budoucnosti. Když se to udělá špatně, jsme svědky něčeho, co se nestane.
zaměřte se na mechanismus selhání
proveďte tento jednoduchý test svého životního testu: zeptejte se: “jaký je očekávaný mechanismus selhání a jak zkušební stres podporuje tento mechanismus?”
pokud je odpověď režim selhání, jako je produkt přestane fungovat, pak návrh potřebuje více práce. Co způsobuje selhání produktu? Jaký základní mechanismus vede ke ztrátě funkce?
pokud například testujete nový produkt se zvýšenou teplotou a vlhkostí, protože je to něco, co jsme vždy dělali, nebo o to zákazník požádal, nebo je to průmyslový standard, můžeme se nebo nemusíme dozvědět nic o očekávané životnosti produktu. Pokud se jedná o ruční přenosný výrobek, test vysoké teploty a vlhkosti nevyhodnotí velmi pravděpodobný mechanismus selhání rázového namáhání v důsledku pádu.
zatímco “projdeme” testem teploty a vlhkosti, nedozvíme se nic o očekávaných poklesech stresu.
vyřešte, co pravděpodobně selže, pochopte mechanismy selhání a poté použijte příslušná napětí, abyste tyto specifické mechanismy selhání vzrušili.
ujistěte se, že věda a porozumění podporují zahájení jakéhokoli životního testu.
replikujte chyby podle očekávání v poli
spusťte test na selhání.
selhal zkušební vzorek přesně nebo dostatečně podobně (tj. stejný mechanismus selhání) nebo test odhalil jinou cestu k selhání? Běh do selhání umožňuje zkontrolovat platnost předpokladů návrhu testu a vyhnout se nepříjemným překvapením, když zákazníci začnou položku používat.
jakmile máte dobře charakterizovaný mechanismus selhání, je proveditelné testování, aby se prokázala minimální spolehlivost s testem úspěchu (test navržený tak, aby neměl žádné poruchy). Předtím ne.
klíčem pro jakékoli testování životnosti je replikovat mechanismy selhání, ke kterým dojde při skutečném použití.
Použijte nebo vytvořte model zrychlení
pro specifické mechanismy selhání, které mají čas do selhání versus aplikovaný stresový vztah, můžete tyto informace použít k vytvoření modelu zrychlení.
model poskytuje faktor zrychlení, který převádí zvýšenou dobu do výsledků testů selhání, aby využil očekávaný čas do výkonu selhání.
pokud mechanismus poruchy souvisí s pohybem ohybu (například závěsem), ke kterému dochází při běžném používání jednou denně. A za předpokladu, že můžeme tento pohyb zopakovat v laboratoři 24krát denně. A zvýšení rychlosti pohybu flex nezavádí mechanismy falešného selhání, máme 24x faktor zrychlení.
to znamená, že za jeden den laboratorního testování replikujeme 24 dní používání. Máme ten pohled do budoucnosti.
některé mechanismy selhání mají komplikované vztahy se stresem.
je-li mechanismus chemické povahy, pak vzorec reakce arrheniovy rychlosti spojuje teplotu s reakční rychlostí, pokud víme, že aktivační energie specifické chemické reakce (zde nehádejte ani nepoužívejte standardní hodnotu!).
rovnice faktoru zrychlení jsou založeny buď na empirických důkazech, nebo na podrobné charakterizaci mechanismu selhání. Oblast fyziky selhání má katalogy podrobných vzorců pro specifické mechanismy selhání plus metody použité k vývoji vzorců.
tyto modely mohou poskytnout prostředky k přímému odhadu spolehlivosti vaší položky na základě specifického mechanismu selhání nebo metody návrhu vlastního životního testu.
nejlepší způsob, jak navrhnout životní test, je nechat své zákazníky používat produkt. Pak na základě pochopení toho, jak produkt používají a co selže a kdy, můžeme navrhnout odpovídající životní test, abychom předpověděli, co se skutečně stane.
to není praktické, proto vytváříme předpoklady, někdy potvrzené experimentálními a charakterizačními pracemi, a pokoušíme se nahlédnout do budoucnosti.
když uvažujete o testování života, jaké otázky se ptáte? Jaké předpoklady zpochybňujete? A sledujete, jak dobře vaše odhady odrážejí skutečný výkon?
Leave a Reply