寻求高加速寿命试验机 经验高手！

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寻求高加速寿命试验机 经验高手！   
也就是美国的HALT&HASS

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HALT和HASS简述


1.3 HALT和HASS简述
HALT是高加速寿命测试（High Accelerated Life Test）的英文缩写, 在1998年，作者在使用了“强度设计”这个词多年之后选取了这一名称。HALT这个词并不是什么商标或者服务名称，所以鼓励大家在做HALT的时候使用这一名称，它说明的是一种方法，而且已经广泛的使用了，HASS也是同样。HALT是产品设计和制造工艺设计过程中，在加速测试环境下对产品施加所有可能达到的应力以期找到设计和制造工艺中的薄弱环节。找到每一个薄弱的环境都提供了改进设计和制造工艺的机会，从而达到缩短设计周期、提高可靠性和降低成本。HALT缩短设计周期从而公司可以更早推出成熟的产品。研究表明如果可以提前六个月推出成熟的产品，在产品整个生命周期内就可以提高50％的利润。
HALT和HASS测试施加的应力并不是完全模拟产品使用过程中出现的应力，而是通过小量样品在很短时间内挖掘产品设计和制造中存在的薄弱环节。施加的应力逐步升高并超过使用环境可以存在的应力范围，直到产品强度达到技术能力所能（第二章【1】和【3】）。要达到技术能力的极限就要求解决测试中所发现的问题，即使问题出现在产品使用规格之外，就是指在没有过分支出这－所谓的条件下，只是解决在产品正常使用环境下可能出现的问题，从而将产品做的尽可能的结实可靠。这需要很好的判断，工程师很容易会做过头，把产品设计的过于强壮或是在制造工艺花冤枉钱。HALT发现的许多问题都比较简单而且解决成本不高，比如：
1． 由于振动而从板子上飞下来的电容可以通过粘在板子上或者移动到振动无法起到作用的节点位置上。
2． 更改没有达到最合适参数条件的元件
3． 振动和热冲击造成松脱的螺丝可以用螺母固定住
自1969年以来，HALT及其前身强度设计在很多案例中确实帮助降低产品的故障率、保修费用，减少设计和投产后的投入，缩短投入市场时间减少设计整体费用50到100倍，在一些情况下更高。HALT一个最主要的好处就是最小化验证设计所需的样品数。过去惠普公司使用的STRIFE(应力＋寿命测试)也是HALT的一部分。HALT的概念在1969年已经开始使用，包括作者在内的许多人已经将它运用于不同领域的各种产品上，部分使用的领域列出本章末尾的表1.1中。
作者第一次使用HALT是在1969年为地球资源科技卫星的望远镜做结构设计上。卫星系统中的望远镜是由位于加州Goleta的Santa Barbara 研究中心制造的多普扫描仪。材料选用的是膨胀系数很低的Invar和Fuzed silica，光学组件是装在tangent杆上并可以不受太多压力而径向膨胀从而有效防止光学系统变形。望远镜直径是9英寸，重7磅（图1.5）。镜片是只是通过粘胶固定。样品能够承受几个小时的25GRMS单轴随机振动，温度变化在-70度到125度的多个循环，然后在高低温的25GRMS下也没有出现故障。几年后显示整个设计很成功，可以承受在其工作时候改动一个镜片设计所造成的剧烈振动。由于尽早就完成了这个强度设计，休斯航空公司才能够及时交出了价值一亿美元的太空飞船。

许多参加过作者讲座的人员已经将这一技术运用在上千个产品中去了，但是直到最近还没有将其公开，主要原因就是这项技术给他们在可靠性和成本上带来了巨大的效益。技术也在不断的改进，作者在1991年引入了激发和发现筛选方式来降低至少一个量级的筛选费用同时提高了几个数量级的效率。在1996年，作者引入了一种研究方法，可以帮助发现激发故障的能力提高至少一个数量级，即第三章讨论的激励模式。在1998年引入了软件HALT将在第八章讨论，在软件开发技术中，人们常碰到测试硬件和软件测试覆盖面不全的问题，可以由此来进行改善。软件HALT现在秘密掌握在几家公司手里，由于和提供咨询的公司有着保密协议所以作者看不到更多公开资料。计算出来的软件HALT投资报酬只需要几天，也就是说采购和进行测试所需的成本几天就可以收回来了。然后测试设备有可以运用于其他测试，又获得相当的回报，假设回报周期是两个星期，在这么一个设备一年就可以得到26次。即使没有提高回报速度，一年回报率高达2600％，如此高的回报率，只要了解它的一定会乐于应用。这就是为什么少数先进的公司不愿意公开他们的结果从而泄露给对手信息使得他们也会运用这一技术。
HASS是高加速应力筛选(High Accelerated Stress Screens)的简写，这也是作者使用“增强环境应力筛选”多年后在1988年重新选取的名称。这种筛选方式应用最大可能的应力（通常这个应力要超出产品验证的应力水平）从而缩短筛选所需的时间，需要了解的是如果应力使用得当，应力的大小和造成产品失效之间是成指数关系（第七章），这就是可以缩短时间的原因所在。事实证明由于减少筛选时间降低设备投入，比如振动设备、温湿度测试设备及运作费用（电力和液氮）、测试监控系统和设备所需厂房，HASS节约了巨大的筛选费用。缩短时间使通过应力激励筛选而获得的（第三章）。这种筛选必须通过HASS方法检验Proof of HASS（第四章）来验证其所造成的累计疲劳损伤和产品寿命缩短时间是在可接受范围内。在设计HASS测试时候，HASS安全性是一个非常关键的步骤，它验证重复筛选不会造成产品性能下降。只有得到完整的HALT结果情况下才可以制定HASS。没有HALT，产品设计的极限就限制了筛选可以最大程度使用的最高应力的水平而无法达到最快加速缺陷的出现和压缩时间，这情况可能在非常结实产品下出现。需要提醒的是如果产品不够结实，运用传统的筛选方式必然会缩短产品使用寿命，这在第五章会对此和其它有关有效筛选后产品寿命的课题做讨论。