모터나 교류발전기와 같이 전력을 생성하는 자동차부품은 페라이트 자석을 널리 사용하고 있다. 최근 어느 경쟁력있는 기업에서 생산한 자석에서 매우 작은 균열들이 발견되었다. 제조기업으로서는 자동차교류발전기용 이 자석이 고객에게 보내기 전에 고장이 없도록 해야야 하는 것이 당연하다. 해당 제품은 고객요구사항인 R90C90에서 160,000KM를 만족시켜야 한다(신뢰수준 90%로16만 ...
모터나 교류발전기와 같이 전력을 생성하는 자동차부품은 페라이트 자석을 널리 사용하고 있다. 최근 어느 경쟁력있는 기업에서 생산한 자석에서 매우 작은 균열들이 발견되었다. 제조기업으로서는 자동차교류발전기용 이 자석이 고객에게 보내기 전에 고장이 없도록 해야야 하는 것이 당연하다. 해당 제품은 고객요구사항인 R90C90에서 160,000KM를 만족시켜야 한다(신뢰수준 90%로16만 KM 의 사용기간 동안 10%이상 고장나지 않도록 함). 따라서, 본 연구의 목적은 설계 및 제조프로세스를 개선하여 자석의 균열고장을 예방하는 것이다. 본 연구에서는 균열고장과 관련한 잠재적인 문제를 설계단계에서 제거할 수 있도록 고장물리(POF) 분석을 행하고, 선행적인 고장예방을 위하여 고장예방설계기술(DFFP)을 제안하였다. 제안된 신뢰성설계(DFR) 기술은 4단계로 구성되었다: (1)필드고장모드를 발견하기 위한 HALT; (2)잠재적인 제조결함 요인을 정확히 발견하기 위하여 응용 POF분석과 함께 공정 고장모드 및 영향분석(PFMEA): (3)결함요인에 대한 수정조치를 결정하기 위한 실험계획(DOE): (4) 선적전 최종 결함율과 BX 수명평가 방법의 4단계로 구성되었다. B10 수명향상을 위해 제조공정의 많은요인들에 대한 분석이 이루어졌으며, 결국 제안된 방법으로 자동차 페라이트 자석은 R90C90에서 160,000KM를 만족시켜 신뢰성향상이 이루어진 것을 알 수 있다.
모터나 교류발전기와 같이 전력을 생성하는 자동차부품은 페라이트 자석을 널리 사용하고 있다. 최근 어느 경쟁력있는 기업에서 생산한 자석에서 매우 작은 균열들이 발견되었다. 제조기업으로서는 자동차교류발전기용 이 자석이 고객에게 보내기 전에 고장이 없도록 해야야 하는 것이 당연하다. 해당 제품은 고객요구사항인 R90C90에서 160,000KM를 만족시켜야 한다(신뢰수준 90%로16만 KM 의 사용기간 동안 10%이상 고장나지 않도록 함). 따라서, 본 연구의 목적은 설계 및 제조프로세스를 개선하여 자석의 균열고장을 예방하는 것이다. 본 연구에서는 균열고장과 관련한 잠재적인 문제를 설계단계에서 제거할 수 있도록 고장물리(POF) 분석을 행하고, 선행적인 고장예방을 위하여 고장예방설계기술(DFFP)을 제안하였다. 제안된 신뢰성설계(DFR) 기술은 4단계로 구성되었다: (1)필드고장모드를 발견하기 위한 HALT; (2)잠재적인 제조결함 요인을 정확히 발견하기 위하여 응용 POF분석과 함께 공정 고장모드 및 영향분석(PFMEA): (3)결함요인에 대한 수정조치를 결정하기 위한 실험계획(DOE): (4) 선적전 최종 결함율과 BX 수명평가 방법의 4단계로 구성되었다. B10 수명향상을 위해 제조공정의 많은요인들에 대한 분석이 이루어졌으며, 결국 제안된 방법으로 자동차 페라이트 자석은 R90C90에서 160,000KM를 만족시켜 신뢰성향상이 이루어진 것을 알 수 있다.
Many automotive components for power generation, such as motors and alternators, have widely used ferrite magnets. Recently, some hairline cracks have been found on the magnet produced by a magnet manufacturer company. To stay as a competitive magnet manufacturer, the company pledges to ensure all m...
Many automotive components for power generation, such as motors and alternators, have widely used ferrite magnets. Recently, some hairline cracks have been found on the magnet produced by a magnet manufacturer company. To stay as a competitive magnet manufacturer, the company pledges to ensure all magnets produced for alternators must be failure free before shipping to customers. Magnets should fulfill the customer requirement of R90C90 life of 160,000 km (less than 10 percent magnets will fail by the time of 160,000 km or 10 years). The objective of this study is to prevent crack failure of magnets through improving manufacturing processes. Design for Failure Prevention (DfFP) method was proposed for a proactive failure prevention of a design by utilizing Physics of Failure (PoF) analysis to design out potential problems. The proposed procedure of design for reliability has four stesps: (1) HALT to discover modes of field failures; (2) Process Failure Mode and Effect Analysis (PFMEA) with applied PoF analysis to pinpoint the potential manufacturing deficiency factors; (3) Design of Experiment (DoE) to determine corrective actions on the deficiency factors; (4) evaluation of final defect rate before shipping, and Bx, life (or MTBF). Based on the proposed method, the improvement of the automotive ferrite magnet reliability had been achieved. Several manufacturing parameter changes were implemented to address the improvement of the B10 life of the magnets.
Many automotive components for power generation, such as motors and alternators, have widely used ferrite magnets. Recently, some hairline cracks have been found on the magnet produced by a magnet manufacturer company. To stay as a competitive magnet manufacturer, the company pledges to ensure all magnets produced for alternators must be failure free before shipping to customers. Magnets should fulfill the customer requirement of R90C90 life of 160,000 km (less than 10 percent magnets will fail by the time of 160,000 km or 10 years). The objective of this study is to prevent crack failure of magnets through improving manufacturing processes. Design for Failure Prevention (DfFP) method was proposed for a proactive failure prevention of a design by utilizing Physics of Failure (PoF) analysis to design out potential problems. The proposed procedure of design for reliability has four stesps: (1) HALT to discover modes of field failures; (2) Process Failure Mode and Effect Analysis (PFMEA) with applied PoF analysis to pinpoint the potential manufacturing deficiency factors; (3) Design of Experiment (DoE) to determine corrective actions on the deficiency factors; (4) evaluation of final defect rate before shipping, and Bx, life (or MTBF). Based on the proposed method, the improvement of the automotive ferrite magnet reliability had been achieved. Several manufacturing parameter changes were implemented to address the improvement of the B10 life of the magnets.
주제어
#Ferrite magnet Reliability improvement Failure analysis Manufacturing process improvement
학위논문 정보
저자
유강
학위수여기관
대구대학교
학위구분
국내박사
학과
산업공학과 산업시스템전공
지도교수
정원
발행연도
2014
총페이지
ⅴ,80
키워드
Ferrite magnet Reliability improvement Failure analysis Manufacturing process improvement
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