Miten valvomme laadun CNC-jyrsinnässä: Saapuvista materiaaleista lopputarkastukseen

Kun asiakkaat kysyvät, kuinka meillä onnistuu CNC-jyrsintäosien yhdenmukaisuus – erä erän jälkeen – todellinen vastaus menee paljon pidemmälle kuin vain ”noudatamme ISO9001-standardia”. Laadunvalvonta on ketju päätöksiä, mittauksia ja ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä, jotka alkavat pitkästi ennen kuin osat pääsevät CNC-koneelle. Alla käyn läpi tarkan työnkulun, jota käytämme koneistamisliikkeessämme, mukaan lukien työkalut, kriteerit ja todelliset tiedot viimeaikaisista tuotantokierroksista.

H2 – Vaihe 1: Saapuvan materiaalin tarkastus (IQC)

Useimmat koneistusvirheet johtuvat materiaalista. Siksi ennen kuin mitään leikataan, suoritamme tiukan saapuvan materiaalin tarkistuksen.

H3 – Mitä tarkistamme

• Kemikaali koostumus (spektrometrinen testaus)

• Kovuusalue (HRC / HV riippuen seoksesta)

• Materiaalitodistukset terästehtaalta

• Sisäiset puutteet (tärkeille osille → ultraäänellinen pistetarkastus)

Esimerkki konepellistä

Viime kuussa saimme erän 304-haponkestäviä sauvoja, joiden kovuus oli hieman yli 170HV:n ylärajan. Jos olisimme koneistaneet ne suoraan, työkalujen kulumisaika olisi kasvanut noin 18–22%, työkaluelinkaarien lokien perusteella. Sen sijaan palautimme erän välittömästi – säästääksemme asiakasta noin 3 tuntia lisäkoneistusaikaa per 30 kpl.

Pikatarkastustaulukko

H2 – Vaihe 2: Prosessisuunnittelu ja DFM-tarkastus

Laadunvalvonta ei ole vain mittaamista – se on koneistussuunnitelman suunnittelua, jolla vältetään epäonnistumiset.
Ennen CNC-koneiden ohjelmointia insinöörimme tarkistavat:

H3 – Tärkeät DFM-laatumääritykset

• Seinämänpaksuus <1 mm? → Siirry vaiheittaiseen esikarhennukseen muodonmuutosten välttämiseksi

• Toleranssi <±0,01 mm? → Jätä viimeistelyvara 0,2–0,3 mm

• Porauksen syvyys >6x halkaisija? → Käytä värähtelynestoporaustankoa

• Alumiiniosat alttiita reunojen muodostumiselle? → Lisää toissijainen viistokulma-ohjelma

Tapaus: Tarkkuuden parantaminen ohutseinäisissä 6061-koteloissa

Asiakas tarvitsi 0,02 mm tasomaisuus ohuella seinämällä, joka muodostui koneistuksen jälkeen. Korjaus:

• Vähensimme kiinnitysvoimaa 30 %

• Lisäsimme symmetrisen työkalureitinsuunnan

• Vähensimme jäähdytysnesteen lämpötilavaihtelut <1,5 °C

Tasomaisuus laski arvosta 0,06 mm → 0,018 mm , mikä täyttää tarkkuusvaatimukset helposti.

H2 – Vaihe 3: Prosessin aikainen laadunvalvonta (IPQC)

Tässä vaiheessa todellinen koneistustarkkuus luodaan – ei vasta lopussa.

H3 – Perusohjaimemme

1. Ensimmäisen osan tarkastus (FAI) 5–8 minuutin kuluessa ensimmäisen osan jälkeen

2. Työkalun kulumisen valvonta kaksoilla, joiden leikkausaika ylittää 40 minuuttia

3. Lääkevalmisteiden yhteenveto suurille tuotantosarjoille

4. Lämpötilaltaan ohjatut koneistushuoneet (±1,0 °C)

Esimerkki todellisesta mitatusta tiedosta (CNC-jyrsintä, ruostumaton teräs 316)

Siksi stabiilit työstöolosuhteet ovat tärkeitä – pelkästään lämpötilan muutos voi aiheuttaa 0,003–0,006 mm poikkeaman pitkissä sarjoissa.

H2 – Vaihe 4: Lopullinen tarkastus (FQC)

Tässä vaiheessa varmistetaan, että koko erä vastaa piirustusta ennen pakkauksen tekoa.

H3 – Mitä käytämme

• CMM (Coordinate Measuring Machine)

• Korkeusmittarin kriittisiin mittoihin

• GO/NO-GO-mittarit akseleihin ja reikiin

• Pinnanprofiilija ra-analyysiä varten

• 2,5D:n optinen mittauskone mikro-ominaisuuksille

Tyypilliset tarkastuspisteet

• Toleranssit aina ±0,005 mm

• Pintakarheus (Ra) alkaen 0,4–3,2 μm

• Keskeisyys, heitto, kohtisuoruus

Esimerkki lopputarkastusraportista (katkelma)

H2 – Vaihe 5: Pakkaus, jäljitettävyys ja virheiden estäminen

Monet CNC-koneenlaatujärjestelmien ongelmat johtuvatkin käsittelystä, ei itse konepursinnasta.

Meidän ennaltaehkäisevät toimenpiteemme

• Jokaisen osan pakkaaminen polybägiin metallin naarmuttamisen välttämiseksi

• Merkitään jokainen erä käyttäjällä, koneella ja tarkastuslomakkeella

• Vientipakkaus käyttäen ruosteenestoa VCI-pusseissa (hiiliteräkselle)

Pieni muutos, suuri tulos

Vaihtamalla vaahtoruudukkomuoteihin tarkkuuden messinkiosille vähennettiin kuljetuksen aikana tapahtuvia vääristymisvalituksia 87%.

H2 – Miksi tämä työnkulku on tärkeä ostajille

Oli osa yksinkertainen alumiinikiinnike tai ±0,005 mm:n lääketieteellinen komponentti, ostajat välittävät pääasiassa kolmesta asiasta:

1. Jatkuvuus

Vakaa prosessi tarkoittaa, että „näytteen laatu“ vastaa „sarjatuotannon laatua“.

2. Toimitusvarmuus

Uudelleen tehtävien töiden vähentäminen säästää 1–3 päivää useimmista projekteista.

3. Kustannusten läpinäkyvyys

Tarkka prosessisuunnittelu estää yllättävät lisäkustannukset, kuten ylimääräiset viimeistelykäynnit tai hylätyt erät.