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1、振动测试概论振动测试：泛言之乃在实验中，模拟产品在于制造、组装、运输、及时用执行阶段中所遭遇的各种振 动环境，用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力。环境应力筛选环境应力筛选（ESS）:产品在设计的强度极限下，运用加速技巧，找出已存在于产品内的潜在瑕疵， 给筛选出来或检修或剔退，使产品通过适度的筛选，以避免该产品于使用过程中，受到环境应力的考验时 而导致失效发生，造成不必要的损失。ESS: ENVIRONMENTIAL STRESS SCREENING为何要进行振动测试l 设计、开发阶段1、分析试品在不同振动状态下的震动模态2测试产品的极限强度及订定相关的特性规格3、失效分析与改善1. 生产阶段全
2、面进行ESS测试，大量筛选出潜在的瑕疵。（依据产品的特性及振动规模，投入ESS测试有效的筛选出潜在的不良件，并对于电子或机构类与加工时残留之热应力及内应力可有效消除其内残留应力之效果，并可有效的消除多层电路板间的离散电容效 应，将对产品品质提供相当大的帮助。）2. 品质管理（QC）有效确保与管理产品的品质水准。3. 品质保证（QA）认证生产之产品其使用功能、规格与可靠度与标示相同。4. 其它振动测试能得到什么结果5. 提供工程开发的依据及参考6. 制程控制7. 品质的改善及提升8. 提供与振动有关之相互关系条件9. 对产品品质的保证宇承若10. 减少维修支出与提升获利率11. 提高整体形象振动
3、测试可筛选出的瑕疵l固定件松脱l电子接点接续不良l筛选出潜在的不良零件l筛选出有瑕疵的焊点l调整件之受振位置、准度失真l零组件之破裂、损毁l电路断短路异常l电源线或讯号线之不正常磨损或导线断裂或接点松脱l试件产生振动噪音l功能异常失效如何运用振动测试提高产品可靠度l设计阶段的验证试验（定性、定量试验/疲劳、破坏）l生产阶段全面进行 ESS应力筛选l品管、品保阶段的可靠度抽检认证l接受阶段的验证测试（品质、规格特性功能验证）可靠度与失效1.可靠度的定义：l产品在特定的年限内与环境条件下，达成预定功能的机率（ GENERAL PRODUCRT ）l产品在特定的条件下，在需要作动的时间内达成任务的机
4、率( ONE SHOT PRODUCT)2.失效分析针对可靠度试验而言l开发设计不良l零件选择不当l零件品质不良l生产能力不良产品发生不可靠的原因l使用环境无法正确预估与测量l未能充分满足使用者需求l可靠度需求设计水准不匹配品质水准变异l设计误差l制造误差l调校、检修误差l认为误差与疏失失效的种类形式?独立失效(INDEPENDENT FAILURE )产品内部发生互不影响的失效试件?相依失效(INDEPENDENT FAILURE )回因其它系统的异常或失效而引发的连锁性失效?间歇性失效(INTERMITTENT FAILURE )使用过程中偶发的功能异常或失效?并联失效(MULTIPLE
5、FAILURE )同时发生两件以上的独立失效事件成型失效同一零件发生两次获两次以上的异常失效如何完成振动测试报告?仪器设备?夹具种类及特征?测试规格?执行状态及进行步骤?夹具与试件固定之方式?加速规的安装位置?试件在测试的前、中、后功能测试纪录?失效分析与判断?测试结果的检讨评估、改善与建议如何执行可靠度计划u定订产品生命周期：泛指正常功能运作下的使用寿命u定订环境需求：泛指于生产、存储、运输与使用操作下之环境u定订可靠度的配置：界定产品可靠度之需求条件u可靠度的配置：零组件、半成品及成品等于不同阶段下的需求水准u效益评估：品质成本分析、并界定死勇者的需求分布水准包括（a）可靠度（b）可用性（
6、c）功能需求u设计分析（a）功能分析（b）环境分析（c）公差分析（d）故障分析及不良品效应响应分析u定订试验程序：（a）不同阶段下的振动试验计划（b）可靠度的鉴定标准（c）环境需求水准：单一或复合环境测试u综合分析：收集经过测试后的资料，并分析执行计划的合理性(b)经济性(c)其他效益影响评估(a)u追踪与管制：建立产品的资料回馈系统，发现新问题与潜在问题执行可靠度计划成功的秘诀U以提高产品可靠度为开发、生产的最高指标U选择高可靠度的零配件及成熟的相关技术U对每一个新开发产品进行必要的破坏性测试及分析U进行阶段性的设计评估及改善计划U对产品进行环境影响分析与评估U实施阶段性的可靠度试验U追踪与
7、管制ESS测试与环境振动测试有何不同ESS时利用环境应力为手段进行筛选，常会与环境试验混为一谈，严格来说ESS时一种提高生产品质的筛选程序而环境试验，基本上的不同点为：lESS的测试精神乃要求对于产品作100%的全面性筛选，而环境测试只需将少数的样品进行测试或定量或定期或不定期的抽样执行而已。l环境测试的主要目的在测试试件忍受环境应力的能力，一把而言测试的结果是不希望有失效件发生。lESS筛选时希望试件中潜在的不良大量暴露出来，所以对失效的发生反而是被期待的。lESS筛选时为加速发现产品中潜伏的瑕疵设计，所以测试的规格与该使用环境，并非绝对关系存在，进行测试的规格在不超过试件的设计强度或零组件
8、的物理极限强度范围即可，或因产品中零组件 的特性，而特别设计避免开对于振动极为敏感的频域，使系统得以组合运作下进行功能测试或其他测试。l环境测试的项目规格，常依据试件使用寿命周期之实际环境所定订。执行ESS计划有何特性依据ESS定义，有效的执行 ESS程序应包含有以下的几相特质：l能快速的将潜在于产品中的瑕疵给暴露出来l 执行ESS下的环境应力其强度不得大于产品自身的极限强度或设计强度l执行ESS应不会影响产品的正常使用寿命l符合成本效益执行ESS计划有何效益l有效提高产品可靠度l提高产品使用时的 MTBFl可提高制程生产率l在研发阶段可协助早期发现设计问题，提高工程可靠度，节省开发时间及开发成本，创造总体利益。执行ESS计划应注意的事项l掌握不同环境因素的应力分析l不同应力水准下对产品所产生的影响及工程效益l分析产品在筛选后的产品与筛选后所显现出的使用情形建立筛选的前后成本效益分析模式