تحليل فشل المواد البوليمرية
·التحديد الفعال والموضوعي لأسباب حل مشاكل فشل المنتج
تحليل فشل المواد البوليمرية. يمكن أن يحدث الفشل في مراحل مختلفة من دورة حياة المنتج، والتي تنطوي على تصميم البحث والتطوير للمنتج، وفحص المواد الواردة، والمعالجة والتجميع،فحص الاختبار، بيئة التخزين، واستخدام العملاء والروابط الأخرى. يؤكد وضع الفشل، وتحليل آلية الفشل، وتوضيح سبب الفشل،وأخيراً يعطي تدابير وقائية للحد من أو تجنب تكرار الفشل عن طريق تحليل عينات من نفايات العمليةفشل مبكر، فشل اختبار، فشل الطيار وفشل الميدان.
خلفية الخدمة
تحليل فشل المواد البوليمرية له أهمية كبيرة لإنتاج المنتجات واستخدامها. يمكن أن يحدث الفشل في مراحل مختلفة من دورة حياة المنتج ، والتي تنطوي على تصميم المنتج وفحص المواد الواردة، المعالجة والتجميع، فحص الاختبار، بيئة التخزين، استخدام العملاء وغيرها من الروابط.
من خلال تحليل عينات من نفايات العملية، الفشل المبكر، فشل الاختبار، فشل الطيار وفشل الميدان، تأكيد وضع الفشل، تحليل آلية الفشل، توضيح سبب الفشل،وأخيراً يعطي تدابير وقائية للحد من أو تجنب تكرار الفشل.
خدمات تحليل الفشل تعتمد على المئات من أدوات التحليل المتطورة في المختبرات المهنيةمكملاً بخبرة واسعة من الخبراء التقنيين في مواد البوليمر وتحليل الفشل، لضمان أن نتائج التحليل عادلة ومهنية وموضوعية، وذلك لمساعدة العملاء على تحسين جودة المنتجات وتحسين العمليات التقنية.
كائنات تحليل الفشل
البلاستيك المطاط اللاتكس الطبيعي الصمامات
غير معروف المواد والقطع المعدنية قطع غيار السيارات المواد المركبة
طلاء الزيوت
المواد الكيميائية الدقيقة
المواد غير العضوية
PCB المكونات الإلكترونية
منتجات اللحام
منتجات LED
محتوى الخدمة
يتضمن تحليل فشل المواد البوليمرية عموماً خطوات مثل التحقيق في خلفية الفشل وتصميم مخطط التحليل وتحليل النتائج والمناقشة.سوف نتواصل مع العملاء للتأكد من دقة النتائج.
1استخدام أساليب تحليل واختبار شاملة ومتنوعة لاستكشاف أهم وأكثر الأسباب احتمالاً للفشل مباشرة:
1تصميم خطة تحليل فريدة تستند إلى خصائص الفشل وخصائص المنتج.
2استخدام مختلف أساليب التحليل والاختبار بشكل شامل، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر تحليل المورفولوجيا المجهرية وتحليل المكونات وتحليل الأداء واختبار القدرة على التكرار.
3- مقارنة وتحليل المنتجات الفاشلة بشكل شامل، استنتاج أسباب الفشل أو القضاء على العوامل التي قد تؤثر على الفشل.
4تقديم تدابير وتقديم اقتراحات لتحسين الحد من أو تجنب تكرار الفشل.
2عملية الخدمة المحددة
1التحقيق في خلفية الفشل: ظاهرة فشل المنتج، وبيئة الفشل، ومرحلة الفشل (إصلاح التصميم، الاختبار التجريبي، الفشل المبكر، الفشل المتوسط، الخ) ، نسبة الفشل،بيانات تاريخ الفشل، إلخ
2التحليل غير المدمر: الفلوروسكوبي بالأشعة السينية، الفحص بالموجات فوق الصوتية، اختبار الأداء الكهربائي، فحص الشكل، تحليل المكونات المحلية، الخ
3التحليل التدميري: فحص إزالة الختم، تحليل الملف، اختبار المسبار، تحليل شعاع الأيون المركز، اختبار الأداء الحراري، اختبار تكوين الجسم، اختبار الأداء الميكانيكي، الخ.
4تحليل حالة الاستخدام: تحليل شامل للتحليل الهيكلي، التحليل الميكانيكي، التحليل الحراري، الظروف البيئية، ظروف القيود، الخ
5تجربة التحقق من المحاكاة: تجربة محاكاة تصميم تستند إلى آلية الفشل التي تم الحصول عليها من خلال التحليل للتحقق من آلية الفشل.
6أذكر سبب فشل المنتج وتقديم اقتراحات تحسين أو حلول.
الأسباب الشائعة لفشل المنتج
1- تغيير مورد المواد الخام أو مشكلة في مراقبة جودة مورد المواد الخام، مما يؤدي إلى فشل المنتج المجموعة بسبب الاختلافات بين مجموعات المواد الخام.
2تغيرات في درجة الحرارة / الرطوبة والتغيرات الموسمية ، مما يؤدي إلى فشل المنتج أثناء الإنتاج أو الاستخدام.
3مشاكل في العملية في عملية الإنتاج، مما أدى إلى فشل المنتج.
أنماط فشل المنتج الشائعة
1التشوه، الكسر، الشقوق، الارتداء، التساقط، التشويش، البثور
2الزهرة، الزيت، مسحوق، هطول الأمطار، المواد الغريبة
3تآكل، مسحوق، الشيخوخة، تغير اللون، الخ
حالة الفشل
الحالة 1 - التكسير
1مقدمة خلفية
منتج العميل هو إطار بلاستيكي أسود من مكونات الهاتف المحمول. المادة هي مزيج من PC وألياف الزجاج. يتم طلاء السطح بالبرايمر والبرنيش المعالج الضوئي.لقد انكسرت الإطار بعد شهرين من إنتاجها.
2الحل والتحقق
بناءً على عينات العميل وظروف التشقق، اقترح فريق تحليل العطل حل للتحقق:
(1) تحليل المواد: استنادا إلى مقارنة العينة الفاشلة والعينة العادية والحبوب، تأكيد ما إذا كان التشقق ناجم عن تغييرات المواد.
(2) تحليل الكسور: تحليل القطع العرضي للعينة الفاشلة للعثور على سبب الفشل من بنية الدقيقة.
(3) تحليل الرماد: وفقًا للألياف الزجاجية والجسيمات غير المعروفة الموجودة في القطع العرضي ، يتم قياس محتوى الرماد في العينة لتأكيد محتوى الألياف الزجاجية.
(4) تحليل الخصائص الفيزيائية: تحليل معدل تدفق كتلة الذوبان للعينة للتأكد من وجود إمكانية التدهور.
3النتائج والاستنتاجات
(1) يحتوي PC على عدد كبير من الميكروبورات المتجانسة ومعدل تدفق كتلة الذوبان المرتفع بشكل ملحوظ. من المرجح أن يتحلل سطح PC ، مما يؤدي إلى انخفاض القوة.
(2) يتم إضافة الألياف الزجاجية إلى PC لتعزيزها ، لكن الارتباط بين ألياف الزجاج و PC ضعيف ، مما يؤدي إلى عدم قدرة PC على تغطية ألياف الزجاج بفعالية لتحسين القوة.
(3) مصدر الكسر في العينة الفاشلة هو في زاوية الهيكل، حيث يكون التوتر أكثر تركيزا.تظهر الشقوق الصغيرة بعد فترة طويلة من العمل ثم تنتشر الشقوقمما يسبب الشق في العينة
(4) لا يوجد فرق كبير في المكونات الرئيسية بين العينة الفاشلة والعينة العادية والحبوب.هناك فرق كبير في مكونات مكونات التعزيزبالمقارنة مع المواد الخام، المنتج النهائي بعد صب الحقن ليس فقط الألياف الزجاجية، ولكن أيضا لديه زيادة كبيرة في محتوى TiO2،ولكن زيادة هذا المكون لها علاقة ضئيلة مع عملية الرش.
4تحليلات واقتراحات
(1) يجب أن يتم التحكم بدقة في محتوى الرطوبة في الكريات أثناء صب الحقن PC ، ويجب تجفيف الكريات بالكامل قبل استخدامها للصب الحقن.
(2) تحسين الارتباط بين ألياف الزجاج و PC.
(3) إصلاح المنتج بعد صب الحقن لتقليل الإجهاد الداخلي المتبقي.
الحالة 2 - التآكل
1مقدمة خلفية
عينة العميل هي جهاز إلكتروني لـ PCB ، يتم تغليفها بلاصق إيبوكسي من مكونين. للاعتبارات التكلفية ، يرغب العميل في تقديم مورد ثاني أرخص.اتضح أن الملصق الايبوكسي المكون من عنصرين المقدمة من قبل المورد تسبب خطيرة عن طريق التآكل على سطح لوحة PCBيريد العميل أن يجد سبب التآكل ويتعهد بـ (إس جي إس) لإجراء تحقيق في تحليل الفشل.
2الحل والتحقق
اقترح حلًا فنيًا عامًا وأجرى التحقق استجابة لمشكلة العميل:
(1) تحليل تكوين الملصق الايبوكسي المستخدم في القطع العادية والفاشلة.
(2) تحليل تشكيل السطح وتكوين السطح للأجهزة الإلكترونية الفاشلة.
(3) تحليل GC-MS لأجزاء معقّدة من طلاء ثنائي المكونات.
3النتائج والاستنتاجات
(1) كشف تحليل تشكيل السطح وتكوين موقع التآكل أيضا معلومات واضحة عن عوامل تعزيز الأمين المعدلة في موقع التآكل،والتي يمكن استنتاجها بأنها ناتجة عن تآكل العوامل المعالجة للأمين.
(2) الملصق الايبوكسي المكون من مكونين من منتج المورد الجديد لديه درجة منخفضة من الروابط المتقاطعة بعد التشديد.والمواد المعالجة للأمين سهلة الهجرة، والذي سيسبب التآكل عند الاتصال مع لوحة الدوائر
(3) يختلف زيت المذيبات العطرية في الصيغة المكونة من مكونين من المورد الجديد عن صيغة المورد الأصلي.,مما يسهل على المواد الجزيئية الصغيرة الهجرة.
فوائدنا
تحليل فشل المواد البوليمرية
·التحديد الفعال والموضوعي لأسباب حل مشاكل فشل المنتج
تحليل فشل المواد البوليمرية. يمكن أن يحدث الفشل في مراحل مختلفة من دورة حياة المنتج، والتي تنطوي على تصميم البحث والتطوير للمنتج، وفحص المواد الواردة، والمعالجة والتجميع،فحص الاختبار، بيئة التخزين، واستخدام العملاء والروابط الأخرى. يؤكد وضع الفشل، وتحليل آلية الفشل، وتوضيح سبب الفشل،وأخيراً يعطي تدابير وقائية للحد من أو تجنب تكرار الفشل عن طريق تحليل عينات من نفايات العمليةفشل مبكر، فشل اختبار، فشل الطيار وفشل الميدان.
خلفية الخدمة
تحليل فشل المواد البوليمرية له أهمية كبيرة لإنتاج المنتجات واستخدامها. يمكن أن يحدث الفشل في مراحل مختلفة من دورة حياة المنتج ، والتي تنطوي على تصميم المنتج وفحص المواد الواردة، المعالجة والتجميع، فحص الاختبار، بيئة التخزين، استخدام العملاء وغيرها من الروابط.
من خلال تحليل عينات من نفايات العملية، الفشل المبكر، فشل الاختبار، فشل الطيار وفشل الميدان، تأكيد وضع الفشل، تحليل آلية الفشل، توضيح سبب الفشل،وأخيراً يعطي تدابير وقائية للحد من أو تجنب تكرار الفشل.
خدمات تحليل الفشل تعتمد على المئات من أدوات التحليل المتطورة في المختبرات المهنيةمكملاً بخبرة واسعة من الخبراء التقنيين في مواد البوليمر وتحليل الفشل، لضمان أن نتائج التحليل عادلة ومهنية وموضوعية، وذلك لمساعدة العملاء على تحسين جودة المنتجات وتحسين العمليات التقنية.
كائنات تحليل الفشل
البلاستيك المطاط اللاتكس الطبيعي الصمامات
غير معروف المواد والقطع المعدنية قطع غيار السيارات المواد المركبة
طلاء الزيوت
المواد الكيميائية الدقيقة
المواد غير العضوية
PCB المكونات الإلكترونية
منتجات اللحام
منتجات LED
محتوى الخدمة
يتضمن تحليل فشل المواد البوليمرية عموماً خطوات مثل التحقيق في خلفية الفشل وتصميم مخطط التحليل وتحليل النتائج والمناقشة.سوف نتواصل مع العملاء للتأكد من دقة النتائج.
1استخدام أساليب تحليل واختبار شاملة ومتنوعة لاستكشاف أهم وأكثر الأسباب احتمالاً للفشل مباشرة:
1تصميم خطة تحليل فريدة تستند إلى خصائص الفشل وخصائص المنتج.
2استخدام مختلف أساليب التحليل والاختبار بشكل شامل، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر تحليل المورفولوجيا المجهرية وتحليل المكونات وتحليل الأداء واختبار القدرة على التكرار.
3- مقارنة وتحليل المنتجات الفاشلة بشكل شامل، استنتاج أسباب الفشل أو القضاء على العوامل التي قد تؤثر على الفشل.
4تقديم تدابير وتقديم اقتراحات لتحسين الحد من أو تجنب تكرار الفشل.
2عملية الخدمة المحددة
1التحقيق في خلفية الفشل: ظاهرة فشل المنتج، وبيئة الفشل، ومرحلة الفشل (إصلاح التصميم، الاختبار التجريبي، الفشل المبكر، الفشل المتوسط، الخ) ، نسبة الفشل،بيانات تاريخ الفشل، إلخ
2التحليل غير المدمر: الفلوروسكوبي بالأشعة السينية، الفحص بالموجات فوق الصوتية، اختبار الأداء الكهربائي، فحص الشكل، تحليل المكونات المحلية، الخ
3التحليل التدميري: فحص إزالة الختم، تحليل الملف، اختبار المسبار، تحليل شعاع الأيون المركز، اختبار الأداء الحراري، اختبار تكوين الجسم، اختبار الأداء الميكانيكي، الخ.
4تحليل حالة الاستخدام: تحليل شامل للتحليل الهيكلي، التحليل الميكانيكي، التحليل الحراري، الظروف البيئية، ظروف القيود، الخ
5تجربة التحقق من المحاكاة: تجربة محاكاة تصميم تستند إلى آلية الفشل التي تم الحصول عليها من خلال التحليل للتحقق من آلية الفشل.
6أذكر سبب فشل المنتج وتقديم اقتراحات تحسين أو حلول.
الأسباب الشائعة لفشل المنتج
1- تغيير مورد المواد الخام أو مشكلة في مراقبة جودة مورد المواد الخام، مما يؤدي إلى فشل المنتج المجموعة بسبب الاختلافات بين مجموعات المواد الخام.
2تغيرات في درجة الحرارة / الرطوبة والتغيرات الموسمية ، مما يؤدي إلى فشل المنتج أثناء الإنتاج أو الاستخدام.
3مشاكل في العملية في عملية الإنتاج، مما أدى إلى فشل المنتج.
أنماط فشل المنتج الشائعة
1التشوه، الكسر، الشقوق، الارتداء، التساقط، التشويش، البثور
2الزهرة، الزيت، مسحوق، هطول الأمطار، المواد الغريبة
3تآكل، مسحوق، الشيخوخة، تغير اللون، الخ
حالة الفشل
الحالة 1 - التكسير
1مقدمة خلفية
منتج العميل هو إطار بلاستيكي أسود من مكونات الهاتف المحمول. المادة هي مزيج من PC وألياف الزجاج. يتم طلاء السطح بالبرايمر والبرنيش المعالج الضوئي.لقد انكسرت الإطار بعد شهرين من إنتاجها.
2الحل والتحقق
بناءً على عينات العميل وظروف التشقق، اقترح فريق تحليل العطل حل للتحقق:
(1) تحليل المواد: استنادا إلى مقارنة العينة الفاشلة والعينة العادية والحبوب، تأكيد ما إذا كان التشقق ناجم عن تغييرات المواد.
(2) تحليل الكسور: تحليل القطع العرضي للعينة الفاشلة للعثور على سبب الفشل من بنية الدقيقة.
(3) تحليل الرماد: وفقًا للألياف الزجاجية والجسيمات غير المعروفة الموجودة في القطع العرضي ، يتم قياس محتوى الرماد في العينة لتأكيد محتوى الألياف الزجاجية.
(4) تحليل الخصائص الفيزيائية: تحليل معدل تدفق كتلة الذوبان للعينة للتأكد من وجود إمكانية التدهور.
3النتائج والاستنتاجات
(1) يحتوي PC على عدد كبير من الميكروبورات المتجانسة ومعدل تدفق كتلة الذوبان المرتفع بشكل ملحوظ. من المرجح أن يتحلل سطح PC ، مما يؤدي إلى انخفاض القوة.
(2) يتم إضافة الألياف الزجاجية إلى PC لتعزيزها ، لكن الارتباط بين ألياف الزجاج و PC ضعيف ، مما يؤدي إلى عدم قدرة PC على تغطية ألياف الزجاج بفعالية لتحسين القوة.
(3) مصدر الكسر في العينة الفاشلة هو في زاوية الهيكل، حيث يكون التوتر أكثر تركيزا.تظهر الشقوق الصغيرة بعد فترة طويلة من العمل ثم تنتشر الشقوقمما يسبب الشق في العينة
(4) لا يوجد فرق كبير في المكونات الرئيسية بين العينة الفاشلة والعينة العادية والحبوب.هناك فرق كبير في مكونات مكونات التعزيزبالمقارنة مع المواد الخام، المنتج النهائي بعد صب الحقن ليس فقط الألياف الزجاجية، ولكن أيضا لديه زيادة كبيرة في محتوى TiO2،ولكن زيادة هذا المكون لها علاقة ضئيلة مع عملية الرش.
4تحليلات واقتراحات
(1) يجب أن يتم التحكم بدقة في محتوى الرطوبة في الكريات أثناء صب الحقن PC ، ويجب تجفيف الكريات بالكامل قبل استخدامها للصب الحقن.
(2) تحسين الارتباط بين ألياف الزجاج و PC.
(3) إصلاح المنتج بعد صب الحقن لتقليل الإجهاد الداخلي المتبقي.
الحالة 2 - التآكل
1مقدمة خلفية
عينة العميل هي جهاز إلكتروني لـ PCB ، يتم تغليفها بلاصق إيبوكسي من مكونين. للاعتبارات التكلفية ، يرغب العميل في تقديم مورد ثاني أرخص.اتضح أن الملصق الايبوكسي المكون من عنصرين المقدمة من قبل المورد تسبب خطيرة عن طريق التآكل على سطح لوحة PCBيريد العميل أن يجد سبب التآكل ويتعهد بـ (إس جي إس) لإجراء تحقيق في تحليل الفشل.
2الحل والتحقق
اقترح حلًا فنيًا عامًا وأجرى التحقق استجابة لمشكلة العميل:
(1) تحليل تكوين الملصق الايبوكسي المستخدم في القطع العادية والفاشلة.
(2) تحليل تشكيل السطح وتكوين السطح للأجهزة الإلكترونية الفاشلة.
(3) تحليل GC-MS لأجزاء معقّدة من طلاء ثنائي المكونات.
3النتائج والاستنتاجات
(1) كشف تحليل تشكيل السطح وتكوين موقع التآكل أيضا معلومات واضحة عن عوامل تعزيز الأمين المعدلة في موقع التآكل،والتي يمكن استنتاجها بأنها ناتجة عن تآكل العوامل المعالجة للأمين.
(2) الملصق الايبوكسي المكون من مكونين من منتج المورد الجديد لديه درجة منخفضة من الروابط المتقاطعة بعد التشديد.والمواد المعالجة للأمين سهلة الهجرة، والذي سيسبب التآكل عند الاتصال مع لوحة الدوائر
(3) يختلف زيت المذيبات العطرية في الصيغة المكونة من مكونين من المورد الجديد عن صيغة المورد الأصلي.,مما يسهل على المواد الجزيئية الصغيرة الهجرة.
فوائدنا