Як ми контролюємо якість при обробці на CNC: від вхідних матеріалів до остаточного контролю

Коли клієнти запитують, як нам вдається забезпечувати однакову якість деталей при фрезеруванні з ЧПУ — партія за партією — справжня відповідь виходить далеко за межі «ми дотримуємося ISO9001». Контроль якості — це ланцюг рішень, вимірювань і профілактичних кроків, які починаються задовго до того, як деталі потрапляють на верстат з ЧПУ. Нижче я детально опишу робочий процес, який ми використовуємо у своїй обробній майстерні, включаючи інструменти, критерії та реальні дані з останніх виробничих партій.

H2 – Крок 1: Перевірка вхідних матеріалів (IQC)

Більшість проблем під час обробки виникає через матеріал. Тож перед початком будь-якої обробки ми проводимо сувору перевірку матеріалів на вході.

H3 – Що ми перевіряємо

• Хімічний склад (спектрометричне тестування)

• Діапазон твердості (HRC / HV залежно від сплаву)

• Сертифікати матеріалів від прокатного стану

• Внутрішні дефекти (для критичних деталей → ультразвукова вибіркова перевірка)

Приклад із виробництва

Минулого місяця ми отримали партію сталевих стрижнів 304, твердість яких трохи перевищувала верхню межу 170HV. Якби ми обробили їх безпосередньо, знос інструменту збільшився б приблизно на 18–22%, на підставі наших записів терміну служби інструменту. Натомість ми негайно повернули партію — економлячи клієнту близько 3 години додатного часу обробки на кожні 30 шт.

Швидка перевірочна таблиця

H2 – Крок 2: Планування процесу та перевірка DFM

Контроль якості — це не просто вимірювання, це проектування технологічного процесу, який запобігає відмовам.
Перш ніж програмувати верстати з ЧПУ, наші інженери здійснюють перевірку:

H3 – Основні перевірки якості DFM

• Товщина стінки <1 мм? → Перейти на поетапне попереднє фрезерування, щоб уникнути деформації

• Допуск <±0,01 мм? → Залишити припуск на остаточну обробку 0,2–0,3 мм

• Глибина отвору >6 діаметрів? → Використовувати вібростійкий розточувальний стрижень

• Алюмінієві деталі схильні до заусенців? → Додати додатковий прохід для фаски

Приклад: підвищення точності тонкостінних корпусів зі сплаву 6061

Одному клієнту потрібно було 0,02 мм плоскості на тонкостінній деталі, яка деформувалася після обробки. Наше рішення:

• Зменшили зусилля затиснення на 30%

• Додали симетричну траєкторію інструмента

• Зменшили варіацію температури охолоджуючої рідини до <1,5 °C

Відхилення від плоскості зменшилося з 0,06 мм → 0,018 мм , що відповідає технічним вимогам з запасом.

H2 – Крок 3: Контроль якості в процесі (IPQC)

Саме тут забезпечується точність обробки — не на фінальному етапі.

H3 Наші основні елементи контролю

1. Інспекція за першою статтею (FAI) протягом 58 хвилин після першої частини

2. Моніторинг зносу інструменту для резачів, час резання яких перевищує 40 хвилин

3. Схеми характеристик препаратів для великих обсягів випуску

4. Залишки з контрольованою температурою обробки (±1,0°C)

Приклад реальних вимірюваних даних (викручення CNC, нержавіюча сталь 316)

Саме тому стабільні умови обробки, тільки відхилення температури може додати відхилення 0,003 ± 0,006 мм на довгі партії.

H2 Крок 4: Останній огляд (FQC)

На цьому етапі підтверджується, що вся партія відповідає малюнку перед упаковкою.

H3 Що ми використовуємо

• CMM (координатно-вимірювальна машина)

• Високомірник для критичних розмірів

• Гімбри GO/NO-GO для валів і пробурення

• Профільер поверхні для аналізу Ra

• 2.5D оптична вимірювальна машина для мікровизначень

Типові пункти перевірки

• Толерантності до ±0.005 мм

• Сверхуна грубота (Ra) від 0,43,2 мкм

• Концентричність, розтягування, перпендикулярність

Приклад звіту про остаточний інспектор (витяг)

H2 Крок 5: Опаковка, відстежуваність та запобігання помилкам

Багато проблем з якістю обробки CNC виникають не від обробки, а від обробки.

Наші запобіжні заходи

• Полі-пакети для кожної частини, щоб уникнути драпанок між металами

• Маркування кожної партії оператор, номер машини та лист огляду

• Експортна упаковка, що використовує антиржавільні пакети VCI (для вуглецевої сталі)

Невеликі зміни, великі результати

Перехід на пеноподібні панелі для точних латуньових об'єктав зменшив скарги на деформацію під час транзиту на 87%.

H2 Чому цей робочий процес важливий для покупців

Незалежно від того, чи є частина простою алюмінієвою кранчею, чи медичним компонентом ± 0,005 мм, покупці в основному дбають про три речі:

1. Постійність

Стабільні процеси означають, що якість зразка дорівнює якістю масового виробництва.

2. Довірність доставки

Зниження переробки заощаджує 13 дні у більшості проектів.

3. Прозорість витрат

Точне планування процесу уникає несподіваних витрат, таких як додаткові закінчення або відкидання лот.