Com controlem la qualitat en el mecanitzat CNC: des dels materials entrants fins a la inspecció final

Quan els clients pregunten com aconseguim mantenir la consistència en les peces mecanitzades CNC—lot rere lot—, la resposta real va molt més enllà de «seguint la ISO9001». El control de qualitat és una cadena de decisions, mesuraments i passos preventius que comencen molt abans que les peces arribin a la màquina CNC. A continuació, us explico el flux de treball exacte que utilitzem al nostre taller de mecanitzat, incloent les eines, els criteris i dades reals de produccions recents.

H2 – Pas 1: Verificació del material entrant (IQC)

La majoria d'errors de mecanitzat provenen del material. Per tant, abans de tallar res, fem una inspecció estricta del material entrant.

H3 – Què comprovem

• Composició química (assaig amb espectròmetre)

• Interval de duresa (HRC / HV segons l'aliatge)

• Certificats de materials de l'aceria

• Defectes interns (per a peces crítiques → verificació aleatòria per ultrasons)

Exemple real del taller

El mes passat, vam rebre un lot de barres d'acer inoxidable 304 amb una duresa lleugerament superior al límit superior de 170HV. Si les haguéssim mecanitzat directament, el desgast de l'eina augmentaria aproximadament un 18–22%, segons els nostres registres de vida útil de les eines. En canvi, vam retornar immediatament el lot, estalviant al client uns 3 hores de temps de mecanitzat addicional per cada 30 peces.

Taula de verificació ràpida

H2 – Pas 2: Planificació del procés i revisió DFM

El control de qualitat no només consisteix a mesurar, sinó a dissenyar un pla d'usinatge que eviti errors.
Abans de programar les màquines CNC, els nostres enginyers revisen:

H3 – Revisions clau de qualitat DFM

• Gruix de paret <1 mm? → Canviar a desbastament per passes per evitar deformacions

• Tolerància <±0,01 mm? → Deixar un marge d'acabat de 0,2–0,3 mm

• Profunditat del forat >6 vegades el diàmetre? → Utilitzar barra de mandrinatge antivibracions

• Les peces d'alumini són propenses a la formació de rebava? → Afegir un segon pass de xamfrà

Cas pràctic: Milloren la precisió en carcasses fines de 6061

Un client necessitava planor de 0,02 mm en una paret prima que es deformava després del mecanitzat. La nostra solució:

• Vam reduir la força de sujecció en un 30%

• Vam afegir un trajecte d'eina simètric

• Vam reduir la variació de temperatura del refrigerant a <1,5 °C

La planor va baixar de 0,06 mm → 0,018 mm , complint l'especificació amb marge de sobres

H2 – Pas 3: Control de qualitat en procés (IPQC)

Aquí és on realment es construeix la precisió del mecanitzat, no al final.

H3 – Els nostres controls principals

1. Inspecció de primera peça (FAI) en un termini de 5 a 8 minuts després de la primera peça

2. Monitorització del desgast de l'eina per a eines amb un temps de tall superior a 40 minuts

3. Cartes de la SPC per a produccions d'alta volumetria

4. Sales de mecanitzat amb temperatura controlada (±1,0 °C)

Exemple de dades reals mesurades (tornejat CNC, acer inoxidable 316)

Per això, les condicions d'usinatge estables, només la deriva de temperatura pot afegir 0,0030,006 mm de desviació en lotes llargues.

H2 Pas 4: Inspecció final (FQC)

Aquesta etapa confirma que tot el lot coincideix amb el dibuix abans de l'envasament.

H3 El que utilitzem

• CMM (màquina de mesura de coordenades)

• Indicador d'Altesa per a dimensions crítiques

• Medidores GO/NO-GO per a eixos i forats

• Perfilador de superfície per a anàlisi Ra

• màquina de mesura òptica 2,5D per a microcaracterístiques

Punts d'inspecció típics

• Toleràncies fins a ±0,005 mm

• Rugositat superficial (Ra) des de 0,4–3,2 μm

• Concentricitat, oscil·lació, perpendicularitat

Exemple d'informe d'inspecció final (extracte)

H2 – Pas 5: Envasat, Traçabilitat i Prevenció d'errors

Molts problemes de qualitat en el mecanitzat CNC no provenen del mecanitzat, sinó de la manipulació.

Els nostres passos preventius

• Embalatge individual amb bossa de plàstic per evitar ratllades entre metalls

• Etiquetatge de cada lot amb operari, número de màquina i full d'inspecció

• Embalatge per a exportació mitjançant bosses VCI antiòxidants (per a l'acer al carboni)

Petit canvi, gran resultat

El canvi a safates de graella de fusta per a accessoris de llautó de precisió va reduir les reclamacions per deformacions durant el transport en 87%.

H2 – Per què aquest flux de treball és important per als compradors

Tant si la peça és un suport d'alumini simple com un component mèdic de ±0,005 mm, als compradors els importen principalment tres aspectes:

1. Consistència

Els processos estables fan que la «qualitat de la mostra» sigui igual a la «qualitat en producció massiva».

2. Fiabilitat en la lliurament

Reduir el treball de revisió estalvia de 1 a 3 dies en la majoria de projectes.

3. Transparència de costos

Una planificació precisa del procés evita càrrecs inesperats, com passades addicionals d'acabat o lots descartats.