كيف نتحكم في الجودة في تصنيع التحكم العددي بالحاسوب: من المواد الواردة إلى الفحص النهائي

عندما يسأل العملاء كيف نحافظ على اتساق أجزاء التشغيل باستخدام ماكينات التحكم العددي (CNC) - دفعة تلو الأخرى - فإن الإجابة الحقيقية تمتد بعيدًا عن مجرد قول "نحن نتبع معيار ISO9001". فضمان الجودة هو سلسلة من القرارات والقياسات والخطوات الوقائية التي تبدأ قبل أن توضع الأجزاء على ماكينة CNC. في ما يلي، سأوضح لكم بدقة تسلسل العمل الذي نستخدمه في ورشة التشغيل لدينا، بما في ذلك الأدوات ومعايير التقييم والبيانات الفعلية من عمليات الإنتاج الأخيرة.

H2 – الخطوة 1: التحقق من المواد الواردة (IQC)

تعود معظم حالات فشل عمليات التشغيل إلى المواد. لذلك، قبل البدء بأي عملية قطع، نقوم بفحص صارم للمواد الواردة.

H3 – ما الذي نتحقق منه

• التركيب الكيميائي (اختبار المطياف الضوئي)

• نطاق الصلابة (HRC / HV حسب نوع السبيكة)

• شهادات المواد من المصنع المنتج

• العيوب الداخلية (للأجزاء الحرجة → فحص عينات بالموجات فوق الصوتية)

مثال عملي من الورشة

في الشهر الماضي، استلمنا دفعة من قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ 304 كانت درجة صلابتها أعلى قليلاً من الحد الأقصى المسموح به وهو 170HV. لو قمنا بتشغيلها مباشرة، لكانت زيادة تآكل الأداة تتراوح تقريبًا 18–22%، بناءً على سجلات عمر الأداة الخاصة بنا. بدلاً من ذلك، أعدنا الدفعة فورًا — مما وفر للعميل حوالي 3 ساعات من وقت التشغيل الإضافي لكل 30 قطعة.

جدول الفحص السريع

H2 – الخطوة 2: تخطيط العملية ومراجعة تصميم من أجل التصنيع (DFM)

مراقبة الجودة لا تعني فقط القياس، بل تتضمن أيضًا تصميم خطة تصنيع تتجنب الفشل.
قبل برمجة ماكينات التحكم العددي بالحاسوب (CNC)، يقوم مهندسونا بمراجعة ما يلي:

H3 – الفحوصات الأساسية لمراقبة جودة التصميم من أجل التصنيع (DFM)

• إذا كانت سماكة الجدار أقل من 1 مم؟ → التحوّل إلى التخشين التدريجي لتفادي التشوه

• إذا كانت التحملات أقل من ±0.01 مم؟ → تخصيص هامش للتشطيب بقيمة 0.2–0.3 مم

• إذا كان عمق الثقب أكثر من 6 أضعاف القطر؟ → استخدام قضيب تفريز مضاد للاهتزاز

• إذا كانت أجزاء الألومنيوم معرّضة للتفلطح؟ → إضافة مرحلة تشبيك ثانوية

حالة عملية: تحسين الدقة على هياكل رقيقة الجدران من نوع 6061

كان لدى عميل احتياج استوائية 0.02 مم على جدار رقيق تشوه بعد التشغيل. حلنا:

• خفض قوة التثبيت بنسبة 30%

• أضفنا مسار أداة متماثل

• قلل تغير درجة حرارة السائل المبرد إلى أقل من 1.5°م

انخفضت الاستوائية من 0.06 مم → 0.018 مم ، وتم استيفاء المواصفات مع هامش أمان.

H2 – الخطوة 3: التحكم في الجودة أثناء العملية (IPQC)

هنا يتم بناء الدقة في التشغيل الفعلي - وليس في النهاية.

H3 – عناصر التحكم الأساسية لدينا

1. تفتيش القطعة الأولى (FAI) خلال 5–8 دقائق بعد إنتاج القطعة الأولى

2. مراقبة اهتراء الأداة للأدوات التي تتجاوز زمن القطع فيها 40 دقيقة

3. مخططات ملخص الخصائص للحِزَم ذات الإنتاج المرتفع

4. غرف تشغيل خاضعة للتحكم في درجة الحرارة (±1.0°م)

مثال على بيانات قياس فعلية (قطع بالتحكم العددي CNC، فولاذ مقاوم للصدأ 316)

لهذا السبب تُعد ظروف التشغيل المستقرة مهمة — فانحراف درجة الحرارة وحده يمكن أن يضيف انحرافًا بقيمة 0.003–0.006 مم في الدفعات الطويلة.

H2 – الخطوة 4: الفحص النهائي (FQC)

يؤكد هذه المرحلة أن الدفعة بأكملها مطابقة للمخطط قبل التعبئة.

H3 – ما نستخدمه

• جهاز القياس بالإحداثيات (CMM)

• مقياس ارتفاع للأبعاد الحرجة

• مقاييس GO/NO-GO للمحاور والثقوب

• مُحدد ملامح السطح لتحليل Ra

• جهاز قياس بصري ثنائي الأبعاد ونصف للخصائص الدقيقة

نقاط الفحص النموذجية

• التسامحات تصل إلى ±0.005 مم

• خشونة السطح (Ra) من 0.4–3.2 μm

• التمركز، الهبوط، التعامد

مثال على تقرير الفحص النهائي (مقتطف)

H2 – الخطوة 5: التعبئة، إمكانية التتبع ومنع الأخطاء

تنبع العديد من مشكلات الجودة في التشغيل الآلي باستخدام الحاسب (CNC) ليس من عملية التشغيل بل من التعامل مع القطع.

خطواتنا الوقائية

• تغليف كل قطعة في كيس بلاستيكي لتجنب خدوش المعدن ضد المعدن

• وضع علامة على كل دفعة بـ اسم المشغل، ورقم الجهاز، وورقة الفحص

• التغليف للتصدير باستخدام أكياس VCI المضادة للصدأ (للفولاذ الكربوني)

تغيير بسيط، ونتيجة كبيرة

التحول إلى عبوات رغوية شبكية للتجهيزات النحاسية الدقيقة قلل من شكاوى التشوه أثناء النقل بنسبة 87%.

س2 – لماذا تُعد هذه العملية مهمة للمشترين

سواء كان الجزء عبارة عن دعامة ألومنيوم بسيطة أو مكون طبي بدقة ±0.005 مم، فإن المشترين يهتمون بشكل أساسي بثلاثة أمور:

1. الاتساق

تشير العمليات المستقرة إلى أن 'جودة العينة' تساوي 'جودة الإنتاج الضخم'.

2. موثوقية التسليم

تقليل إعادة العمل توفر من 1 إلى 3 أيام في معظم المشاريع.

3. شفافية التكلفة

التخطيط الدقيق للعملية يتجنب الرسوم غير المتوقعة مثل عمليات التشطيب الإضافية أو الأجزاء المرفوضة.