失效模式與影響分析即“潛在失效模式及后果分析”,或簡稱為FMEA。FMEA是在產品設計階段和過程設計階段,對構成產品的子系統、零件,對構成過程的各個工序逐一進行分析,找出所有潛在的失效模式,并分析其可能的后果,從而預先采取必要的措施,以提高產品的質量和可靠性的一種系統化的活動。
什么是FMEA?官方定義為:FMEA,即Failure Mode and Effects Analysis,是在產品設計階段和過程設計階段,對構成產品、設備的子系統、零件,以及構成過程的各個工序逐一進行分析,找出所有潛在的失效模式,并分析其可能的后果,從而預先采取必要的措施,以提高產品或設備的質量和可靠性的一種系統化的活動。
失效分析是一門發展中的新興學科,近年開始從軍工向普通企業普及。它一般根據失效模式和現象,通過分析和驗證,模擬重現失效的現象,找出失效的原因,挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量,技術開發、改進,產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。
FMEA即Failure Mode and Effect Analysis,意為失效模式及影響分析,是一種用來確定潛在失效模式及其原因的分析方法。FMEA通過對可能發生的(和/或已經發生的)失效模式進行分析與判斷其可能造成的(和/或已經產生的)后果而產生的風險程度的一種量化的定性分析計算方法,并根據風險的大小,采取有針對性的改進,從而了解產品(和/或制造過程)設計能力,達成一種事先預防并實施改進措施。
機械零件由于某些原因喪失工作能力或達不到設計要求性能時,稱為失效。機械零件的失效并不是單純意味著破壞,可歸納為三種情況:完全不能工作;雖然能工作,但性能惡劣,超過規定指標;有嚴重損傷,失去安全工作能力。
機械零件的失效是指零件在使用過程中,零件部分或完全喪失了設計功能。零件完全被破壞不能繼續工作;或零件已嚴重損壞,若繼續工作將失去安全;或雖能安全工作,但已失去設計精度等現象都屬于失效。
零件失效分析意義在于減少和預防同類機械零件的失效現象重復發生,保障產品質量,提高產品競爭力。為了預防零件失效,需對零件進行失效分析,即通過判斷零件失效形式、確定零件失效機理和原因,有針對性地進行選材、確定合理的加工路線,提出預防失效的措施。
金屬材料的失效形式及失效原因密切相關,失效形式是材料失效過程的表觀特征,可以通過適當的方式進行觀察。而失效原因是導致構件失效的物理化學機制,需要通過失效過程調研研究及對失效件的宏觀、微觀分析來診斷和論證。隨著社會的進步和科技的發展,金屬制品在工業、農業、科技以及人們的生活各個領域的運用越來越廣泛,因此金屬材料的質量應更加值得關注。
電子設備中大部分故障,究其最終原因都是由于電子元器件失效引起的。如果熟悉了元器件的失效原因,及時定位到元器件的故障原因,就能及時排除故障,讓設備正常運行。電子元器件技術的快速發展和可靠性的提高奠定了現代電子裝備的基礎,元器件可靠性工作的根本任務是提高元器件的可靠性。
PCBA是由PCB和各種電子元件組成的系統。PCB的主要材料是玻璃纖維和環氧樹脂的復合材料,分為單面板,雙面板和多層板。作為各種元器件的載體與電路信號傳輸的樞紐已經成為電子信息產品的最為重要而關鍵的部分,其質量的好壞與可靠性水平決定了整機設備的質量與可靠性。由于PCB高密度的發展趨勢以及無鉛與無鹵的環保要求,越來越多的PCB出現了潤濕不良、爆板、分層、CAF等等各種失效問題。PCB失效機理與原因的獲得將有利于將來對PCB的質量控制,從而避免類似問題的再度發生。