Как контролираме качеството при CNC обработка: От входящите материали до окончателната инспекция

Когато клиентите питат как осигуряваме последователност при CNC обработката на части — партида след партида — истинският отговор отива много по-далеч от „следваме ISO9001“. Контролът на качеството е верига от решения, измервания и превантивни стъпки, които започват задълго преди частите да бъдат поставени на CNC машината. По-долу ще ви представя точния работен процес, който използваме в нашата машинна работилница, включително инструментите, критериите и реалните данни от скорошни производствени серии.

H2 – Стъпка 1: Проверка на входящия материал (IQC)

Повечето неуспехи при машинната обработка се дължат на материала. Затова преди да започнем рязането, извършваме строга проверка на входящия материал.

H3 – Какво проверяваме

• Химичен състав (спектрометрични тестове)

• Диапазон на твърдост (HRC / HV в зависимост от сплавта)

• Сертификати за материали от производителя

• Вътрешни дефекти (за критични части → ултразвукова извадкова проверка)

Реален пример от работилницата

Миналия месец получихме партида пръти от неръждаема стомана 304 с твърдост малко над горната граница от 170HV. Ако бяхме ги обработили директно, износването на инструмента би се увеличило с приблизително 18–22%, въз основа на нашите регистри за живот на инструментите. Вместо това, ние незабавно върнахме партидата — спестявайки на клиента около 3 часа допълнително машинно обработване за всеки 30 броя.

Бърза таблица за проверка

H2 – Стъпка 2: Планиране на процеса и преглед на DFM

Контролът на качеството не е само измерване — той е проектиране на обработващ план, който избягва повреди.
Преди да програмират машините с ЧПУ, нашите инженери извършват преглед на:

H3 – Основни проверки за качество при DFM

• Дебелина на стената <1 мм? → Преход към стъпково чернова обработка, за да се избегне деформация

• Толеранция <±0,01 мм? → Задаване на финишно припуск от 0,2–0,3 мм

• Дълбочина на отвора >6 пъти диаметъра? → Използване на антивибрационна разширяваща лента

• Алуминиеви части склонни към образуване на задръжки? → Добавяне на вторичен фасов проход

Случай: Подобряване на точността при тънкостенни корпуси от 6061

На клиент му беше необходимо 0,02 мм равнинност върху тънка стена, деформирана след механична обработка. Нашето решение:

• Намалихме силата на затегане с 30%

• Добавихме симетричен инструментален път

• Ограничили температурните колебания на охлаждащата течност до <1,5 °C

Равнинността намаля от 0,06 мм → 0,018 мм , като изпълнихме спецификацията с резерв.

H2 – Стъпка 3: Контрол на качеството по време на процеса (IPQC)

Тук всъщност се постига точността при механичната обработка — не в края.

H3 – Основни контроли

1. Първоизмерен контрол (FAI) след 5–8 минути след първата детайл

2. Следене на износването на инструмента за резци с време на рязане над 40 минути

3. Схеми на СКП за серийно производство

4. Температурно контролирани машинни зали (±1,0°C)

Реален пример с измерени данни (CNC-навиване, неръждаема стомана 316)

Затова стабилните условия за обработка са от значение — самo температурният дрейф може да добави отклонение от 0,003–0,006 mm при дълги серии.

H2 – Стъпка 4: Окончателна проверка (FQC)

На този етап се потвърждава, че цялата партида отговаря на чертежа преди опаковане.

H3 – Какво използваме

• CMM (координатно-измервателна машина)

• Измерител на височината за критични размери

• Измерители за GO/NO-GO за валове и отвори

• Повърхностен профилометър за анализ на Ra

• 2.5D оптична измервателна машина за микроструктури

Типични точки за инспекция

• Допуски до ±0.005 mm

• Повърхностна дълбочина (Ra) от 0.4–3.2 μm

• Коаксиалност, биене, перпендикулярност

Примерен доклад от крайна инспекция (откъс)

H2 – Стъпка 5: Опаковане, Проследяване и Предотвратяване на грешки

Много проблеми с качеството при CNC обработката идват не от самата обработка, а от обращението с детайлите.

Наши предпазни стъпки

• Опаковане на всеки детайл в полиетиленов плик, за да се избегнат драскотини от контакт метал-метал

• Означаване на всяка партида с оператор, номер на машината и лист за проверка

• Износ на опаковки, използващи антирозови торбички с VCI (за въглеродна стомана)

Малка промяна, голям резултат

Преминаването към платки с пяна за прецизни латунени фитинги намалява оплакванията от деформация по време на превоз с 87%.

H2 Защо този работен процес е важен за купувачите

Независимо дали частта е обикновен алуминиев скоб или медицински компонент с диаметър ± 0,005 mm, купувачите се интересуват главно от три неща:

1. Последователност

Стабилните процеси означават, че качеството на пробата е равно на качеството на масовото производство.

2. Да се съобразяваме. Доверчивост на доставката

Намаляването на повторните работи спестява 13 дни в повечето проекти.

3. Да се съобразяваме. Прозрачност на разходите

Точното планиране на процеса избягва неочаквани такси като допълнителни финиширащи пропуски или отхвърлени парчета.