Standardi kontrole kakovosti za avtomobilsko žigosanje: IATF 16949 in Osnovna orodja

POVZETEK

Kontrola kakovosti pri avtomobskem žigosanju je strogo urejena z IATF 16949 standardom, ki zahteva »ničelno strategijo napak« v celotnem globalnem oskrbovalnem verižu. Za razliko od splošne proizvodnje, avtomobsko žigosanju zahteva preprečevanju napak namesto le zaznanja, kar se doseg z uvedbo petih obveznih osnovnih orodij: APQP (načrtovanje), PPAP (odobritev), FMEA (zmanjšanje tveganja), MSA (natančnost merjenja), Spc (statistični nadzor).

Da bi izpolnili te standarde, morajo biti stampirani deliod karoserijskih plošč do varnostno kritičnih nadzornih rokprevrnjeni v stroge preverjanja z uporabo napredne metrologije, kot so koordinirane merilne stroje (CMM) in senzorji v obdelovalniku. Za naročnike in inženirje je izbira dobavitelja preverjanje ne le njihovega certificiranja, temveč tudi njihove usposobljenosti s temi metodologijami, da se zagotovijo dosledne, varne in trajne komponente.

Pravilni okvir: IATF 16949 vs. ISO 9001

Čeprav ISO 9001 zagotavlja osnovno merilo za splošne sisteme vodenja kakovosti (QMS), ni zadostno za visoke zahteve avtomobilske industrije. Svetovni standard za avtomobilsko stampiranje je IATF 16949 , ki ga je razvila Mednarodna delovna skupina za avtomobilstvo. Razumevanje razlike med temi dvema je ključnega pomena za oceno zmogljivosti dobavitelja.

ISO 9001 osredotoča se na zadovoljstvo strank in dosledne procese. Vpraša, ali si izpolnil obljubo. Nasprotno, IATF 16949 se fokusira na preprečevanju napak , zmanjšanje variacije , in zmanjšanje odpadkov v dobavni verigi. Postavlja vprašanje: »Ali je vaš proces dovolj robusten, da prepreči napake, preden se zgodijo?« Za proizvajalce avtomobilskih delov iz jeklenih pločevin standard IATF 16949 zahteva skladnost s strankinimi specifičnimi zahtevami (CSRs) in uporabo »Osnovnih orodij«, ki jih ISO 9001 izrecno ne zahteva.

Za proizvajalce je certifikat IATF 16949 vstopnica v dobavna verige Tier 1 in OEM. To nakazuje, da ima žigosalec sistem za upravljanje tveganja, zagotavljanje nenehnega izboljšanja ter ravnanje z zahtevno dokumentacijo, potrebno za varnostno kritične dele.

5 osnovna orodja za kakovost v avtomobilski industriji (Kritičen poglabljeni pregled)

Osnovni kamen kakovosti žigosanja v avtomobilski industriji je sklop petih Osnovnih orodij, ustanovljenih s strani Automotive Industry Action Group (AIAG). To niso le upravne ovire; temveč so inženirske metodologije, zasnovane za zagotavljanje, da se žigosani del—bodisi preprost nosilec ali sestavni okvir—da večkratno izdelati v visokih količinah brez odstopanj.

1. APQP (Napredno načrtovanje kakovosti izdelka)

APQP je okvir za upravljanje projektov, ki vodi uvedbo novega izdelka. Začne se že preden se izdela prvi orodji. V tej fazi delajo žigoskarji skupaj z inženirji OEM-a, da določijo kritične lastnosti in izvedljivost. Cilj je Načrtovanje za izdelovanje (DFM) —zagotoviti, da geometrija dela omogoča stabilne žigosne procese. APQP uskladi dobavno verigo glede časovnega razporeda, zmogljivosti in ciljev kakovosti.

2. PPAP (Postopek odobritve proizvodnih delov)

PPAP je »končni izpit« za žigosni proces. Preden se začne serijska proizvodnja, mora dobavitelj oddati stranki PPAP paket. Ta paket dokazuje, da orodje izdeluje dele, ki ustrezajo vsem tehničnim konstrukcijskim dokumentom in specifikacijam pri navedeni proizvodni hitrosti. Podpisan PPAP list potrjuje, da je proces sposoben in ovrednoten.

3. FMEA (Analiza načinov in učinkov odpovedi)

FMEA je orodje za oceno tveganj, ki se uporablja za prepoznavo morebitnih točk odpovedi. Pri žigosanju je Analiza vzrokov in učinkov procesa (PFMEA) analizira vsak korak procesa oblikovanja kovin. Inženirji se vprašajo: "Kaj se zgodi, če kos ne izvrže?" ali "Kaj pa, če odpove mazanje?" Vsako tveganje se oceni glede na resnost, pogostost in zaznavanje. Postopki z visokim tveganjem zahtevajo takojšnje ukrepe za odpravo napak, na primer namestitev senzorjev za zaščito orodij, da se stroj ustavi pred trkom.

4. MSA (analiza merilnega sistema)

Ne morete nadzorovati tega, kar ne morete natančno izmeriti. MSA ovrednoti zanesljivost samega pregledovalnega opreme. Najpogostejša študija je Gauge R&R (ponovljivost in reproduktibilnost) , ki preveri, da izvor variacije meritve izhaja iz dela, ne iz merila ali operatorja. Če ima mikrometer ali vizualni sistem slabo R&R, so podatki, ki jih proizvede, za kakovostni nadzor brezvredni.

5. SPC (statistični nadzor procesa)

SPC vključuje spremljanje proizvodnega procesa v realnem času. S prikazovanjem podatkov (na primer debeline izvlečenega kozarca ali premera prebitine) na kontrolnih diagramih lahko operatorji zaznajo trende. Če se kaka dimenzija začne premikati proti kontrolni meji – morda zaradi obrabe orodja – lahko operatorji ustavijo stiskalnico in poostrijo bodec pred del postane napakljiv. Ta preventivni pristop je bistvo sodobnega nadzora kakovosti.

Pogoste napake pri žigosanju in strategije preprečevanja

V avtomobilski industriji lahko napake, kot so grbi ali razpoki, ogrozijo varnost vozila ali učinkovitost sestavnice. Standard IATF zahteva preventivni pristop k odpravljanju teh težav s pomočjo inženirskih ukrepov namesto zgolj končnega pregleda.

Uvedba Senzorji v orodju je pomembna preventivna strategija. Z vgradnjo piezoelektričnih ali akustičnih senzorjev neposredno v orodje za žigosanje lahko proizvajalci v milisekundah zaznajo »dvojni udarec« ali izpuščen vnos, kar takoj zaustavi stroj, da prepreči poškodbe in neustrezne dele.

Tehnologija merjenja in pregledni parametri

Preverjanje skladnosti zahteva napredno metrološko opremo, ki je sposobna obravnavati kompleksne geometrije in tesne tolerance. Sodobni proizvajalci avtomobilskih delov uporabljajo kombinacijo kontaktnih in brezkontaktnih metod pregleda za pridobivanje podatkov, potrebnih za PPAP in nadaljnji SPC.

• Koordinatni merilni stroji (CMM): Glavna sila kakovostne laboratorije, merilni stroji CMM uporabljajo tipalo za dotik za določanje natančnih koordinat X, Y in Z značilnosti dela. Nujni so za preverjanje kompleksnih 3D oblik in zahtevek GD&T (geometrijsko dimenzioniranje in toleriranje), kot so ravnost, vzporednost in dejanski položaj.
• Optični vizualni sistemi in primerjalniki: Za ravne dele ali 2D profiele omogočajo vizualni sistemi hitro analizo tipa »prejeto/nezadostno«. Avtomatizirani sistemi lahko v nekaj sekundah izmerijo stotine mer, kar jih naredi idealne za testiranje velikih serij.
• Preverjalni pritrdki (funkcionalni merilni instrumenti): To so po meri zgrajena fizična orodja, ki simulirajo sestav pripadajočih delov. Če se žigosani del prilega v pritrdno orodje in če se "Go/No-Go" koluti prepogneta skozi ključne luknje, je del funkcionalno sprejemljiv. To omogoča takojšnjo povratno informacijo operaterjem na proizvodni liniji.

Sledeni ključni metriki vključujejo Dimenzionalna natančnost (skladnost s tehničnim risbo), Lastnosti materiala (preverjanje natezne trdnosti in meje tečenja preko laboratorijskih preskusov) ter Kakovost površine (povprečna hrapavost, Ra). Spremljanje teh metrik zagotavlja, da vsaka serija ustreza strogi zahtevanosti avtomobilskih OEM-jev.

Izbira dobavitelja: Kontrolni seznam kakovosti

Izbira partnerja za kovinsko žigosanje zahteva podrobno revizijo njihove zrelosti glede kakovosti. Certifikacija je le začetna točka; operativna realnost uporabe standardov je tisto, kar določa dolgoročni uspeh. Trdno uveljavljen dobavitelj mora dokazati finančno stabilnost, brezhiben varnostni zapis in kulturo stalnega izboljševanja.

Pri ocenjevanju potencialnih partnerjev iščite navpično integrirane zmogljivosti. Na primer, proizvajalci kot so Shaoyi Metal Technology kažejo ta uravnotežen pristop z nudenjem celovitih rešitev za kovanje, ki premostijo vrzel od hitrega izdelovanja prototipov do visokokapacitetne proizvodnje. Z natančnostjo v skladu z certifikacijo IATF 16949 in močmi na stiski do 600 ton izdelujejo kritične komponente, kot so vodila rok in podokvirji, v strogi ujemi s standardi globalnih proizvajalcev opreme. Sposobnost upravljanja celotnega življenjskega cikla – od svetovanja pri načrtovanju APQP do serijske proizvodnje – zmanjšuje tveganje upadanja kakovosti ob povečanju obsega proizvodnje.

Kontrolni seznam za preverjanje dobavitelja

• Potrdila: Ali je obrat v skladu z IATF 16949:2016? Ali ima ISO 14001 (Okoljski standard), če je zahtevan?
• Poznavanje osnovnih orodij: Ali lahko prikažejo praktične primere njihovih PFMEA in načrtov nadzora? Ali dejansko uporabljajo podatke SPC za podporo odločanju?
• Povratna sledljivost: Ali lahko sledi določenemu serijskemu številki komponent nazaj do številke toplote surovega materiala in določenega izmenjenega dela proizvodnje?
• Održavanje: Ali obstaja dokumentiran preventivni vzdrževalni program za prese in orodja?

Pogosta vprašanja: Standardi za avtomobilsko žigosanje

1. Kateri so 7 najpogostejših korakov pri kovinskem žigosanju?

Postopek kovinskega žigosanja običajno vključuje sedem osnovnih operacij: Izrezovanja (rezanje začetne oblike), Probovanja (preshanje lukenj), Risba (oblikovanje kozarčastih oblik), Igibanje (ustvarjanje kotov), Vzdušno ukrivljanje (oblikovanje brez popolnega spodnjega dotika), Dolinsko izravnavo/kovanje (žigosanje pod visokim tlakom za natančnost) in Obrezovanje (odstranjevanje odvečnega materiala). Pri progresivnem žigosanju z die orodji se mnogi izmed teh korakov hkrati izvajajo, ko se trak premika skozi preso.

2. Kateri standard QMS je obvezen za dobavitelje avtomobilske industrije?

IATF 16949 je obvezen standard kakovostnega upravljanja (QMS) za avtomobilske dobavitelje. Čeprav temelji na strukturi ISO 9001, vključuje številne dodatne zahteve, ki so specifične za avtomobilsko industrijo, kot so kompetentnost v zvezi s 5 osnovnimi orodji, zahteve posameznih strank ter strogi protokoli za preprečevanje napak.