TÜV Product Service GmbH TÜV SÜD Gruppe HALT & HASS Labor in Mannheim 07.07.2004Hari...

07.07.2004Hari Mountogianakis 1TÜV Product Service GmbH • TÜV SÜD Gruppe

HALT & HASS Labor in Mannheim

Die Anwendung von HALT & HASS für eine erhöhte

Produkt-Lebensdauer

Vorgestellt von: Hari MountogianakisHALT & HASS Labor in Mannheim



Übersicht

1. Einführung2. Der HALT-Test3. Vorteile von HALT



Einführung:

HALTHighly Accelerated Life Test

Verbesserung des Produktes

Reduktion der Garantieleistungen Frühere Produkteinführung Längere Garantiezeiten



Definition von HALTHALTHighly Accelerated Life Test

Ein Prüfverfahren, das während der Designphase des Produktes angewandt wird um eine grundsätzlichen Verbesserung der Produkt-Qualität zu erreichen.

Obwohl der HALT Test normalerweise in der Designphase des Produktes verwendet wird, lässt sich damit auch ein sich bereits auf dem Markt befindliches Produkt auf Schwachstellen hin untersuchen.



Definition von HASS

Ergebnisse ausdem HALT Test

HASSHighly Accelerated Stress Screen

Ein Prüfverfahren das in der Herstellung und Produktion verwendet wird, um Prozess-veränderungen aufzuzeigen und/oder um fehlerhafte Produkte nicht zum Verbraucher bzw. Kunden gelangen zu lassen.



Verwendete Prüfeinrichtung• Stickstoffkühlung

Schnelle Temperaturwechsel bis zu 60°C/min auf dem Produkt

• Pneumatische Schock Vibration

6 Freiheitsgrade 3 Hauptachsen & 3

Rotationsachsen, gleichzeitig Breites Frequenzband 2Hz bis

10kHz

• Kombinierte Umgebung Temperatur und Vibration



HALT Test1. Erstellen des Test Planes

Stressfaktoren, Produktspezifikationen, erstellen von Funktionstests, Monitoring mit hoher Auflösung, definieren von Fehlermechanismen

2. Aufspannvorrichtung überlegen / entwickeln3. Korrekte Luftzirkulation über dem Prüfling sicherstellen4. Aufbau des benötigten Monitoring5. Überprüfung der Überwachungsfunktionen6. HALT- Test durchführen 7. Genaue Fehleranalyse8. Implementieren der Korrekturen im Produkt9. Verifizierung der Korrekturen durch einen kurzen Re-HALT



Temperaturstufenprüfung Kälte, Beginn bei 20°C, Veringern um jeweils 10°C pro Stufe bis die Funktionsgrenze und die Zerstörungsgrenze erreicht wird

HALT PrüfaufbauTemperaturstufenprüfung Wärme, Beginn bei 20°C, Erhöhung um jeweils 10°C pro Stufe bis die Funktionsgrenze und die Zerstörungsgrenze erreicht wird

Schnelle zyklische Temperaturänderungen (>50K/min)zwischen den festgestellten Funktionsgrenzen

Vibrationsstufenprüfung, Beginn bei 5grms, Erhöhung um jeweils 5grms bis die Funktionsgrenze und die Zerstörungsgrenze erreicht wird

6 DoF6 DoFVibrationVibration

Anlegen von produktspezifischen Stresses

Funktionstests & Monitoring

°C



Wenn Fehler auftreten, dann... Test stoppen, dokumentieren des Fehlermechanismus und der

Stresslevel. Identifizierung der Fehlerstelle mit Hilfe von isolierten

Funktionsprüfungen. Dokumentation der Fehlerstelle. Lokalisieren des Root Cause Failure

• Erfordert unter Umständen weitere Untersuchungen Vorläufige Korrekturen und Verbesserungen im Prüfling

implementieren. Weiterführen des Testes um weitere Fehler und Schwachstellen zu

lokalisieren.



Wie lange dauert ein HALT Test

Zwischen drei und

fünf Tagen



Fehlerfindung und Designoptimierung

ProductSpecs

Stress

UpperDestruct

Limit

LowerDestruct

Limit

ZerstörungsbereichZerstörungsbereich

UpperOperating

Limit

LowerOperating

Limit

bereichArbeits-

bereichArbeits-

HALT ist kein Test den man besteht oder nicht besteht, es ist ein Prozess zur Fehler -findung und Designoptimierung. Dadurch unterscheidet er sich von Qualifikationstests.




ProductSpecs

Stress

UpperDestruct

Limit

LowerDestruct

Limit


UpperOperating

Limit

LowerOperating

Limit

bereichArbeits-

bereichArbeits-




Wirtschaftliche Vorteile von HALTDas Auffinden von Schwachstellen in der sehr frühen Designphase führt in der Regel zu großen finanziellen

Einsparungen.

~ Hiroshi Hamada, Ricoh Chairman

$35Designphase $175 Beim Einkauf $368 Vor der Produktion $17,000 Vor der Auslieferung $690,000 Fehler im Feld



Zeit- und KostenersparnisProduct #1 -Product #1 -

HALT TestHALT Test

• Test Labor ~ €8,000• 3 Prüflinge• 1 Prüfkammer• Keine Aufspannvorrichtung• 5 Tage Dauer

Product #2 -Product #2 -Traditionelle MethodeTraditionelle Methode

• Test Labor > $65,000• 2 Prüflinge• 2 Klimakammern• 2 Shaker • 2 Aufspannvorrichtungen• 7 Monate bis zum Ende

Zusammenfassung: HALT führt zur schnelleren Markteinführung (durch reduzieren der Testzeiten), reduzierten Entwicklungskosten, und zu besseren Resultaten als die

traditionellen Methoden.

Informationen von United Technologies, präsentiert von Ronald Horrell, Chief Reliability



Kosteneinsparungen

ME

Zeit1 2 3

Kosten

0

1

2

3

4

5

6

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

Einsparung

HALT

ME

ME steht für Markteinführung



Vorteile von HALT Schnelles Auffinden von Design und / oder

Produktionsschwachstellen. Weiterentwicklung und Vergrößerung der Arbeitsbereiche. Reduzierung der Entwicklungszeiten und Kosten. Eliminieren von Konstruktionsproblemen vor dem Start der

Produktion. Mit einem ausgereiften Produkt zur Markteinführung. Konstruktions- und Designhilfsmittel um unnötige

Entwicklungskosten zu reduzieren und um nötige Produktmodifikationen zu implementieren.



Die Applikation von HALT & HASS Die Applikation von HALT & HASS spielt eine außergewöhnliche Rolle bei spielt eine außergewöhnliche Rolle bei

der Verbesserung der In-Service der Verbesserung der In-Service Lebensdauer eines Produktes.Lebensdauer eines Produktes.

Durch bessere, robustere Konstruktions- Durch bessere, robustere Konstruktions- und Herstellungsprozesse sicheren Sie und Herstellungsprozesse sicheren Sie

sich Ihren Platz am Markt. sich Ihren Platz am Markt.

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