Calitatea în producția în serie a pieselor strunjite de precizie
În producția în serie, capacitatea de a fabrica piese în conformitate cu specificațiile nu este nicidecum suficientă pentru a asigura succesul.
Ceea ce este esențial este capacitatea procesului de a menține parametrii necesari în toate loturile de producție ulterioare, pe toată durata proiectului.
De aceea, la SABNER, calitatea începe cu mult înainte de fabricarea primei piese.
Înainte ca un proiect să intre în faza de producție, analizăm ce este important, ce ar putea merge prost, cum vom preveni aceste probleme și cum vom controla procesul.
Trimiteți o solicitare
text complet
Analizăm cerințele → planificăm procesul → anticipăm riscurile → planificăm măsurătorile → lansăm producția → verificăm capabilitatea procesului → aprobăm → producem în serie → monitorizăm → identificăm fiecare lot → reacționăm la abateri.
APQP · CTQ · PFMEA · Control Plan · MSA · SPC · Cp/Cpk · PPAP · Traceability
De la analiza cerințelor la producția în serie stabilă
Desfășurăm procesul de lansare a producției în conformitate cu principiile APQP, așa cum se aplică unui producător contractant
01. Începem prin a înțelege ce trebuie făcut
Începem fiecare proiect nou prin analizarea documentației clientului și determinarea cerințelor pentru piesa finită. Identificăm care dintre acestea au cel mai mare impact asupra funcționalității și calității produsului finit.
Verificăm, printre altele:
materialul,
toleranțele dimensionale și geometrice,
suprafețele funcționale,
filete, caneluri, raze și degajări,
cerințele privind rugozitatea suprafeței,
cerințele privind curățenia,
cerințele de inspecție și documentare,
metodele de identificare și ambalare.
Acordăm o atenție specială caracteristicilor critice pentru performanța produsului.
Planificarea procesului și a controlului începe cu acești factori.
02. Analizăm ce ar putea merge prost
Știm din experiență că un proces bun ar trebui să prevină problemele, nu doar să le detecteze odată ce au apărut.
De aceea, înainte de a lansa producția, analizăm riscurile asociate fiecărei operațiuni.
Luăm în considerare, printre altele, posibilitatea neconformităților dimensionale, uzura sculelor, utilizarea unui material greșit, erorile de măsurare, amestecarea loturilor, protecția necorespunzătoare a produsului finit și multe alte situații care pot apărea în timpul procesului de producție.
Pentru riscurile semnificative, definim acțiuni preventive și proceduri de intervenție.
PFMEA – Process Failure Mode and Effects Analysis
Toate acestea sunt realizate pentru a reduce numărul de situații în care apare o problemă și pentru a ști exact ce trebuie făcut atunci când aceasta se produce.
03. Fiecare caracteristică critică are propria metodă de control
Nu toate dimensiunile sunt controlate în același mod. Un proces bun necesită o abordare individualizată a problemelor legate de control și măsurare.
Pentru fiecare caracteristică critică, definim:
Documentăm aceste principii în planul de control al procesului.
Acesta asigură că inspecția nu depinde de memoria operatorului. Face parte dintr-un proces predefinit.
În cazuri rare, putem implementa și o inspecție 100% dacă o cerință a clientului sau o analiză de risc justifică o astfel de soluție. Cu toate acestea, este important să reținem că acest lucru crește costurile procesului și, având în vedere stabilitatea foarte ridicată a proceselor noastre, nu este, în general, justificat.
Înregistrare completă a textului
ce măsurăm → cu ce măsurăm → când măsurăm → cât de des măsurăm → ce constituie un rezultat corect → ce facem în cazul unei abateri
04. Mai întâi, verificăm măsurarea în sine. Abia apoi examinăm piesa.
Nu este suficient să dispunem doar de un dispozitiv de măsurare precis.
Trebuie să știm, de asemenea, dacă metoda aleasă ne permite efectiv să controlăm în mod fiabil o anumită caracteristică. Acest lucru se referă nu numai la precizia citirilor instrumentului, ci și la influența operatorului, la repetabilitatea rezultatelor și la mulți alți factori.
Prin urmare:
selectăm metoda de măsurare în funcție de caracteristica și toleranțele respective,
utilizăm etaloane de referință,
verificăm repetabilitatea sistemului de măsurare,
monitorizăm echipamentul,
pentru caracteristicile critice, efectuăm analizele necesare ale sistemului de măsurare.
MSA – Measurement System Analysis |
Gage R&R / GRR
Înainte de a măsura ceva și de a lua o decizie pe baza rezultatului, vrem să știm dinainte dacă acel rezultat este de încredere.
MĂSURARE
Metrologie adaptată pieselor strunjite cu diametre de Ø1–12 mm
Laboratorul SABNER utilizează mai multe metode de măsurare complementare. Alegerea echipamentului depinde de tipul caracteristicii inspectate, de precizia necesară și de punctul de măsurare din proces.
VICIVISION MTL X5
Când trebuie să inspectați rapid o piesă strunjită întreagă
MTL X5 este sistemul nostru principal pentru inspecția rapidă și automatizată a geometriei pieselor strunjite de mici dimensiuni.
Într-un singur program de măsurare, putem inspecta mai multe caracteristici externe, printre care:
diametre,
lungimi,
unghiuri,
raze,
teșituri,
profile,
geometria filetului.
Măsurarea automatizată permite utilizarea aceleiași metode atât la pornirea procesului, cât și la inspecția ulterioară a producției de serie. Avantajul său principal este eliminarea influenței operatorului asupra rezultatelor măsurătorilor și, pentru o parte semnificativă a proiectelor, este suficientă pentru efectuarea tuturor măsurătorilor necesare.
Mahr MarSurf CD 140
Când aveți nevoie să măsurați cu precizie conturul real
Nu orice caracteristică poate fi evaluată corespunzător pe baza unei imagini obținute cu MTL X5. Acest lucru se referă în principal la rezoluție și precizia măsurătorilor, precum și la măsurătorile din interiorul găurilor.
Folosim MarSurf CD 140 pentru analiza de înaltă precizie a contururilor pieselor, inclusiv:
raze mici,
teșituri,
caneluri,
degajări,
măsurarea conturului în găuri
anumiți parametri ai suprafeței, cum ar fi rugozitatea
Sistemul completează măsurătorile optice în cazul în care traseul exact al profilului este esențial.
Mahr MarForm MMQ 200
Când dimensiunea în sine nu spune totul despre o piesă
Două diametre pot fi în limitele toleranței, dar piesa poate totuși să nu funcționeze corespunzător.
Problema poate rezida în forma sa sau în poziționarea relativă a suprafețelor sale.
De aceea folosim MMQ 200 pentru a inspecta caracteristici precum:
rotunjimea,
cilindricitatea,
excentricitatea,
coaxialitatea,
rectitudinea.
Acest lucru este deosebit de important pentru suprafețele de cuplare, suprafețele de etanșare și componentele în care mai mulți diametri trebuie să mențină o poziție relativă specifică.
KEYENCE VR-5200
Când trebuie să vizualizăm o microcomponentă în 3D
Folosim KEYENCE VR-5200 pentru analiza precisă, fără contact, a geometriei și topografiei suprafeței în trei dimensiuni.
Sistemul permite analiza, printre altele, a:
profilurilor,
treptelor,
înălțimilor,
suprafețelor,
diferențelor de nivel,
caracteristici dificil de evaluat folosind măsurătorile convenționale unidimensionale.
Precizia metrologică a acestui sistem permite efectuarea unor măsurători extrem de precise ale caracteristicilor geometrice dificil de măsurat cu alte instrumente.
Inspecția în timpul procesului
Anumite măsurători trebuie efectuate direct în timpul procesului de producție, astfel încât operatorul să poată evalua rapid starea actuală a acestuia.
Sisteme de măsurare pneumatice Mahr
Pentru anumite dimensiuni critice cu toleranțe foarte stricte, utilizăm măsurători pneumatice.
Instrumentul este configurat pentru o caracteristică specifică și permite detectarea rapidă a modificărilor dimensionale foarte mici.
Această soluție este deosebit de utilă pentru controlul procesului în timpul producției în serie.
Calibre GO/NO-GO
Pentru inspecția rapidă a caracteristicilor selectate, utilizăm calibre dedicate:
calibre inelare
calibre cu tije
Acestea ne permit să confirmăm, într-un mod simplu și repetabil, dacă caracteristica inspectată se încadrează în intervalul cerut, direct pe linia de producție, fără a fi necesar un laborator.
Etaloane de referință
Pentru monitorizarea continuă a sistemelor de măsurare, utilizăm:
inele de referință,
pini de referință,
plăci de referință,
etaloane dedicate pentru instrumente specifice.
Efectuăm intern, la intervale scurte, unele dintre inspecțiile de rutină ale echipamentelor. Calibrările periodice ale etaloanelor de referință sunt efectuate în laboratoare externe acreditate de PCA.
Condiții controlate de măsurare
O măsurare precisă necesită condiții stabile.
Efectuăm măsurători de referință într-un laborator de metrologie climatizat, în condiții controlate și la o temperatură de referință de 20 °C.
Înainte de efectuarea unor măsurători deosebit de precise, piesei de prelucrat și echipamentului li se acordă timp pentru a atinge echilibrul termic.
05. O primă piesă bună nu este suficientă
Primele piese produse servesc la confirmarea corectitudinii procesului pregătit; cu toate acestea, ele nu constituie o dovadă că producția va fi stabilă și repetabilă.
Prin urmare, la lansarea fiecărui proces nou, verificăm comportamentul caracteristicilor de măsurare controlate pe un eșantion specific. Analizele statistice ne permit să evaluăm variația acestora, poziția lor față de intervalul de toleranță și marja de siguranță disponibilă.
În funcție de cerințele proiectului, efectuăm:
control First-Off,
FAI – First Article Inspection,
MSA – Measurement System Analysis,
analiza capabilității procesului,
studii Cp/Cpk,
studii Pp/Ppk.
Vrem să știm nu doar dacă piesa este bună, ci și câtă marjă de manevră are procesul nostru în limitele de toleranță.
06. Aprobăm procesul înainte de producția de serie
Pentru proiectele care necesită validare formală, pregătim documentația de aprobare a procesului convenită.
Aceasta poate include, printre altele:
MSA,
rezultatele măsurătorilor,
analizele capabilității procesului,
documentația materialelor,
eșantioane de producție,
PSW.
Pentru proiectele care necesită acest lucru, pregătim documentația PPAP Level 3.
Domeniul de aplicare al documentației este întotdeauna stabilit pe baza cerințelor clientului și a naturii proiectului.
Numai un proces aprobat și validat trece la producția în serie controlată.
07. Producția în serie nu înseamnă sfârșitul controlului calității
Odată ce începe producția în serie țintă, nu încetăm să monitorizăm procesul.
Dimpotrivă – fiecare lot ulterior furnizează date privind comportamentul procesului în timp.
Colectăm rezultatele inspecțiilor în sistemul nostru ERP. Datele sunt asociate proiectului și lotului de producție, ceea ce ne permite să analizăm istoricul procesului și să generăm rapoartele necesare.
Nu așteptăm apariția unui defect – monitorizăm schimbările care au loc în timpul producției și reacționăm la semnele unor abateri emergente.
Dacă o dimensiune începe să se abată spre limita de toleranță, dorim să identificăm această tendință înainte de apariția primei piese neconforme.
Unul dintre instrumentele utilizate în acest scop este SPC – Statistical Process Control
Datele de măsurare colectate sunt utilizate și pentru evaluarea continuă a capabilității procesului, folosind indicatori precum Cp/Cpk.
Toate aceste activități urmăresc menținerea unui proces de producție capabil să genereze numai piese conforme pe întreaga durată a producției.
08. Fiecare lot are propriul său istoric
Când producem mii sau milioane de piese, trebuie să știm din ce a fost alcătuit un anumit lot, când a fost produs și prin ce proces.
Acest lucru este esențial în cazul unei reclamații, care poate fi primită cu întârziere.
Prin urmare, datele de producție formează un lanț de informații interconectate:
Aceasta este Traceability – identificabilitatea care ne permite să asociem numărul unui anumit lot cu datele generate în timpul realizării acestuia.
numărul topiturii
înregistrare completă
lotul de material / numărul topiturii
↓
certificat de inspecție EN 10204 3.1
↓
comanda de producție
↓
numărul lotului de producție
↓
procesul efectuat: mașină + program + operator
↓
rezultate ale inspecției și date de proces
↓
curățare
↓
ambalare și etichetare
↓
lot de expediere
↓
client
09. O piesă nu trebuie doar să respecte cerințele geometrice și dimensionale; ea trebuie să fie, de asemenea, curată.
După prelucrare, pe suprafața piesei pot rămâne ulei, contaminanți fini de proces și reziduuri de proces – acest lucru este inevitabil în tehnologia de prelucrare.
De aceea, piesele finite din cadrul companiei noastre sunt întotdeauna supuse unui proces de curățare în sistemul industrial Dürr Ecoclean Compact 80C.
Acest proces combină curățarea cu solvent cu ultrasunete și funcționarea sub vid, degresând eficient chiar și piesele complexe cu găuri mici, canale, caneluri și suprafețe greu accesibile. Vidul facilitează evacuarea completă a acestor spații și uscarea finală fără reziduuri, în timp ce distilarea și filtrarea continuă a solventului mențin o eficiență ridicată și constantă a procesului.
Nivelul de curățenie necesar depinde de aplicația piesei; prin urmare, stabilim criterii tehnice de curățenie pentru fiecare proiect specific, în colaborare cu clientul.
Dacă este necesară o confirmare oficială a nivelului de curățenie, se pot efectua teste corespunzătoare la un laborator extern specializat.
10. Protejăm piesele chiar și după producție
Piesele finite pot fi deteriorate sau contaminate și între instalația de spălare și depozitul clientului.
Pentru a preveni acest lucru, acordăm o atenție specială asigurării unei protecții corespunzătoare a acestora.
În funcție de geometrie, suprafață și cerințele clientului, utilizăm, printre altele:
ambalare în vid,
identificarea și etichetarea loturilor,
elemente de protecție și materiale de umplere care împiedică deplasarea pieselor,
ambalaje în vrac și cutii de carton selectate corespunzător.
Stabilim metoda de ambalare împreună cu clientul înainte de începerea producției de serie și recomandăm întotdeauna soluții adecvate.
11. Dacă ceva nu merge bine, suntem pregătiți.
În practica de producție, nu există timp pentru improvizații atunci când sunt detectate neconformități. Abordăm această situație înainte de începerea producției, planificând secvențe adecvate de acțiuni.
În funcție de situație, aceste etape includ:
oprirea procesului → identificarea lotului → separarea materialului → analizarea cauzei → corectarea procesului → reinspecția → luarea deciziei privind reluarea producției
Pentru problemele care necesită o analiză formală, utilizăm metodologia 8D – Eight Disciplines.
Rezultatele analizei pot conduce la actualizarea PFMEA, Control Plan, instrucțiunilor de proces sau metodei de control.
În acest fel, cunoștințele dobândite în timpul producției sunt integrate în sistemul de calitate, consolidând expertiza noastră și stabilitatea proceselor viitoare.
Calitatea este un sistem, nu doar o inspecție finală
Întregul proces poate fi rezumat într-o singură secvență:
înregistrare scrisă completă
Documentația clientului
↓
Analiza cerințelor – CTQ
↓
Analiza riscurilor – PFMEA
↓
Planul procesului și al controlului – Process Flow + Control Plan
↓
Validarea măsurătorilor – MSA / GRR
↓
Lansare – First-Off / FAI
↓
Capabilitatea procesului – Cp / Cpk / Pp / Ppk
↓
Aprobarea – PPAP
↓
Producția în serie
↓
SPC + Control Plan + Traceability
↓
Curățare + ambalare
↓
Eliberarea lotului
Nu vrem să verificăm la final dacă am reușit să producem o piesă bună.
Construim procesul astfel încât o piesă bună să fie rezultatul său repetabil.
Rezultatul procesului provine dintr-o combinație de planificare, validare, control de serie și trasabilitate.
1. Planificarea calității
CTQ · PFMEA · Control Plan
2. Validare și măsurare
3. Controlul producției în serie
4. Finalizarea lotului
Curățare · Ambalare · Eliberarea lotului
ISO 9001 și ISO 14001
Sistemele de management susțin o abordare controlată a execuției proceselor, a repetabilității producției, a supravegherii documentației și a gestionării responsabile a mediului.
9001
PN-EN ISO 9001:2015
Domeniul de aplicare certificat acoperă producția de piese metalice de precizie pe strunguri CNC.
Descărcați certificatul ISO 900114001
ISO 14001
SABNER își desfășoară activitatea în conformitate cu sistemul de management de mediu ISO 14001, care completează abordarea sistematică a gestionării și îmbunătățirii proceselor.
Descărcați certificatul ISO 14001Glosar de calitate SABNER
· APQP – Advanced Product Quality Planning
O metodă structurată de pregătire a unui nou proiect pentru producția în serie.
La SABNER, aplicăm logica APQP în domeniile aflate în responsabilitatea unui producător contractual: analiza cerințelor, pregătirea procesului de producție, analiza riscurilor, Control Plan, validarea procesului și lansarea producției în serie.
Produsul este proiectat de client. Noi proiectăm și validăm procesul de fabricație.
CTQ – Critical to Quality
Caracteristici care sunt deosebit de importante pentru calitatea sau funcționalitatea produsului.
Acestea pot include, de exemplu, un diametru foarte precis, concentricitatea, suprafața de etanșare sau o rugozitate specifică a suprafeței.
CTQ-urile sunt desemnate ca atare și beneficiază de o atenție specială în timpul planificării și inspecției procesului.
· Process Flow Diagram – PFD
O reprezentare a procesului de producție.
Aceasta prezintă, în ordine cronologică, toate operațiunile relevante prin care trece o piesă – de la materia primă până la piesa finită și ambalată.
· PFMEA – Process Failure Mode and Effects Analysis
O analiză a riscurilor asociate procesului.
Pentru fiecare operațiune, ne întrebăm: ce ar putea merge prost, care ar putea fi consecința, de ce s-ar putea întâmpla acest lucru și cum putem reduce riscul.
· Control Plan
Planul de control al procesului.
Acesta specifică ce controlăm, prin ce metodă, cât de des și ce trebuie făcut atunci când rezultatul nu îndeplinește criteriile stabilite.
· Reaction Plan
Planul de răspuns la abateri.
Acesta specifică acțiunile care trebuie întreprinse de operator și de organizație atunci când o măsurătoare sau un proces începe să depășească limitele stabilite.
· MSA – Measurement System Analysis
Analiza sistemului de măsurare.
Verificăm dacă metoda de măsurare este suficient de fiabilă pentru a servi drept bază pentru deciziile privind calitatea produsului.
· Gage R&R / GRR – Gauge Repeatability and Reproducibility
Una dintre analizele MSA.
Aceasta arată ce parte din variația rezultatului provine din sistemul de măsurare în sine, din instrument sau din metoda de măsurare.
· SPC – Statistical Process Control
Controlul statistic al procesului.
În loc să ne concentrăm exclusiv asupra unui singur rezultat, observăm comportamentul procesului în timp. Acest lucru ne permite să identificăm o tendință sau o schimbare înainte ca aceasta să conducă la producerea de piese neconforme.
· Cp și Cpk
Indicatori ai capabilității procesului.
Aceștia arată relația dintre variația procesului și toleranța disponibilă și cât de bine este centrat procesul față de centrul intervalului de toleranță.
Cu cât marja de siguranță a procesului față de limitele de toleranță este mai mare, cu atât capabilitatea procesului este mai bună.
· Pp și Ppk
Indicatori care descriu performanța procesului pe baza datelor observate.
La fel ca Cp și Cpk, aceștia ajută la evaluarea relației dintre variabilitatea procesului și toleranță, dar sunt utilizați într-un context statistic diferit și în baza unor ipoteze diferite privind datele.
· FAI – First Article Inspection
O inspecție a primelor piese produse într-un proces care urmează să fie lansat.
Scopul său este de a confirma că procesul pregătit este capabil să producă o piesă în conformitate cu documentația.
· PPAP – Production Part Approval Process
Un proces formal de aprobare a pieselor și a procesului de producție înainte de începerea sau lansarea completă a producției în serie.
Pachetul PPAP poate include, printre altele, PFMEA, Control Plan, MSA, rezultate dimensionale, analize de capabilitate și documentația materialului.
· PSW – Part Submission Warrant
Un document care rezumă prezentarea unei piese în cadrul procesului PPAP.
Acesta confirmă informațiile de bază despre produs, proces și pachetul de aprobare prezentat clientului.
· Traceability – trasabilitate
Capacitatea de a urmări istoricul unui lot specific.
Aceasta face legătura între material, documentație, lotul de producție, fluxul real al procesului, rezultatele inspecției, curățarea, ambalarea și expedierea.
· GO / NO-GO
O metodă de inspecție rapidă care utilizează un calibru.
Partea „GO” trebuie să treacă pentru o piesă conformă, iar partea „NO-GO” nu trebuie să treacă. Astfel, operatorul obține o decizie simplă conform / neconform.
· 100% Inspection
Inspecția unei caracteristici specifice pe fiecare piesă produsă.
Utilizăm această metodă în cazuri selectate, atunci când este solicitată de client sau pe baza unei analize a riscurilor procesului. Deoarece mărește amploarea operațiunilor de inspecție, aceasta afectează și costurile de producție.
· 8D – Eight Disciplines
O metodă structurată pentru rezolvarea problemelor de calitate.
Metoda conduce de la protejarea clientului și identificarea problemei, prin analiza cauzei-rădăcină și acțiunile corective, până la confirmarea eficacității acestora.
· EN 10204 3.1
Un certificat de inspecție tip 3.1 conform EN 10204, emis de producătorul materialului.
Acesta permite corelarea unui lot specific de material cu rezultatele încercărilor și constituie unul dintre elementele trasabilității producției.
Aveți un proiect pentru producția de serie?
Trimiteți-ne desenul tehnic și cerințele de bază privind calitatea.
Vom analiza fezabilitatea, caracteristicile critice, metodele de inspecție, amploarea necesară a documentației, curățenia, ambalarea și condițiile de pornire a procesului.
Trimiteți o solicitare Descărcați certificatele SABNER