一、問題(tí)的提出
經過兩年(nián)多不斷改進,按照(zhao)IS09001:2002以”顧客為關注焦(jiāo)點”的原則,通過走(zǒu)訪用戶,到用戶使(shǐ)用現場處理質量(liàng)異議,收集反饋信(xìn)息。剔除價格以及(jí)其他非技術問題(ti),對用戶反饋意見(jiàn)分類整理後,各類(lei)意見所占比例如(rú)下。
卷簧後表面刮(guā)傷起刺 14%
卷簧後彈(dàn)簧尺寸精度不夠(gòu) 29%
彈簧後回火鋼絲(sī)發黃發灰 21%
鋼絲通(tong)條強度不均 18%
卷簧(huang)後彈簧疲勞次數(shù)不夠 7%
其它 11%
由上可(kě)以看出,顧客抱怨(yuàn)原因主要集中在(zài)彈簧成型過程中(zhōng),即彈簧表面質量(liàng)(如色澤,是否刮傷(shāng)等),尺寸精度和負(fu)荷波動等,根據問(wèn)題的輕重緩急,把(ba)“提高彈簧卷簧成(cheng)型工藝穩定性”作(zuo)為優先解決的問(wen)題,而對于彈簧疲(pí)勞性能等其他問(wèn)題也給于充分關(guan)注并有意識地增(zeng)加一些檢驗項以(yi)便收集較多的數(shù)據,為下一步持續(xù)改進作準備。不鏽(xiu)鋼彈簧。
二、原因分(fèn)析
由于顧客抱怨(yuan)的産品都是經過(guo)嚴格檢驗後出廠(chǎng)的,其力學性能、平(ping)整度和表面均符(fu)合國内YB(T)11—83的要求。顯(xiǎn)然YB(T)11—83已不能完全指(zhi)導生産,為此決定(dìng)從研究國外先進(jin)标準和實物質量(liàng)入手,找出差距。把(bǎ)YB(T)11—83與國外相關标準(zhun)如ASTMA313/A313M-1993,BS2056—1991,JISG4314-1994,IS06931—1:1994進行比較表明(ming):國外标準規定得(dé)更詳盡具體,可操(cāo)作性強。收集到的(de)國外彈簧用不鏽(xiu)鋼絲樣品的性能(néng)都高于外國外相(xiàng)應标準要求。如日(ri)本精線、瑞典山特(te)維克的彈簧的用(yòng)不鏽絲強度散差(chà)控制在50MPa以内,單匝(zā)鋼絲自由地平放(fang)在地面,既不擴圈(quan)也不縮圈,兩端平(ping)貼地面無任何翹(qiào)頭。鋼絲的表面狀(zhuang)态有油面和粉面(mian)兩種。通過橫向對(duì)比,鄭州三合公司(sī)産品的通條強度(dù)均勻性、平整度與(yu)表面質量3個指标(biāo)落後于國外先進(jìn)産品。筆者曾帶幾(jǐ)種不同工藝生産(chan)的樣品到彈簧廠(chang)家現場進行卷簧(huáng)試驗,結果發現上(shàng)述3個質量特性指(zhi)标較好的鋼絲,其(qi)卷簧性能明顯提(ti)高。可見隻要提高(gao)鋼絲通條強度均(jun1)勻性能、平整度和(he)表面質量3個質量(liàng)特性指标,便可提(ti)高彈簧成型工藝(yi)穩定性。
三、鋼絲的(de)表面狀态
可以把(ba)鋼絲表面狀态分(fen)為兩類:(1)常規檢驗(yàn)的表面質量如尺(chi)寸公差、圓度和存(cún)在裂紋、刮傷等缺(que)陷。國内、外标準對(duì)該類規定基本一(yi)緻,隻是YB(T)11—83規定的公(gōng)差偏大;(2)鋼絲表面(mian)潤滑層質量,即鋼(gang)絲在粉末或油中(zhong)拉拔,可分别得到(dào)有塗層的和光滑(hua)的表面,兩種表面(miàn)還可塗鍍極薄的(de)鎳或銅底層。
鋼絲(si)的内層為鎳或銅(tong)鍍層,外層為粉末(mò)或油層,每層厚度(du)約0.1~0.2μm。襯鎳或銅底層(ceng)有利于提高一定(ding)的疲勞強度和潤(run)滑能力。有塗層的(de)表面(粉面)的潤滑(huá)層由鈣鹽和鈉鹽(yán)組成,該潤滑層對(dui)潮濕敏感,因此,在(zai)儲運時須防潮。該(gai)潤滑層可在成型(xing)彈簧上保留,也可(kě)清洗去掉。光滑表(biao)面(油面)的潤滑層(ceng)是很薄的油膜。相(xiàng)比而言,油面鋼絲(si)成型彈簧回火後(hòu)表面光亮,但卷繞(rào)很複雜的彈簧須(xū)另行施加潤滑劑(ji),而且卷繞彈簧有(yǒu)刮傷的危險,疲勞(lao)失效的安全性低(dī)于粉面的。該類規(gui)定國内、國外标準(zhun)均無此要求。但國(guo)外知名廠家都可(kě)提供上述兩種表(biǎo)面狀态交貨。在綱(gāng)絲的表面質量方(fang)面,可采取如下措(cuò)施:(1)改變公差要求(qiu),按JISG4314-1994的公差要求生(sheng)産;(2)研制油面鋼絲(sī)的生産,向用戶提(ti)供兩種表面狀态(tai)交貨,供其選擇;(3)做(zuo)好技術服務工作(zuo),向用戶介紹粉面(miàn)和油面的鋼絲成(chéng)型的彈簧優劣比(bi)較,使其了解粉面(mian)鋼絲成型的彈簧(huang)除表面回火後有(you)點發黃發灰外,其(qí)他性能都優于油(yóu)面鋼絲,而且表面(miàn)發黃發灰也是可(ke)以清洗掉的。
四、改(gǎi)進方案
本着貫徹(chè)1S09001:2000全員參與原則,專(zhuan)門召開各相關人(ren)員參加生産現場(chǎng)分析會,會議内容(rong)應提前3天通知,并(bing)鼓勵多提有創新(xin)的措施,及時制止(zhi)對不同觀點的否(fou)定評價。最後從人(ren)、機、料、法、環五因素(su)入手,制定出既符(fu)合生産實際又切(qiē)實可行的改進措(cuo)施。精密彈簧 1.通條(tiao)強度均勻性能
YB(T)11—83隻(zhi)規定了鋼絲的抗(kang)拉強度範圍,并未(wèi)規定一盤(批)鋼絲(si)的強度散差。而ASTM,BS,JIS,ISO等(deng)标準都對鋼絲通(tōng)條抗拉強度散差(chà)做出相應規定。概(gai)括而言:一盤鋼絲(si)的通條抗拉強度(dù)散差≤100MPa, 一批鋼絲的(de)通條強度散差≤150MPa。三(san)合公司生産的鋼(gang)絲通條強度性能(neng)也能滿足上述要(yào)求,但有些國外廠(chǎng)家通條強度差控(kong)制在50Mpa以内,而目前(qián)國産彈簧鋼絲尚(shàng)不能完全達到。可(ke)見國産彈簧鋼絲(si)不僅應滿足相關(guan)國外标準,更應持(chí)續提高實物質量(liang)達到國外廠家實(shí)物質量的先進水(shui)平。在保證鋼絲原(yuán)材料為進口優質(zhì)盤條的同時,應采(cai)取如下措施:(1)提高(gāo)熱處理溫控、收線(xian)裝備精度;(2)鋼絲拉(lā)拔采用直進式拉(la)絲機;(3)拉絲機卷筒(tong)和模盒應進行循(xun)環水冷卻;(4)每盤成(chéng)品鋼絲上下頭均(jun)進行抗拉強度檢(jiǎn)驗。拉力彈簧
2.鋼絲(sī)的平整度
YB(T)11—83規定:鋼(gāng)絲盤應規整,打開(kāi)鋼絲盤時,不得散(san)亂、扭轉或呈“∞”字形(xing)。直徑≤4inm的鋼絲應進(jin)行平整度檢驗,即(jí)取長度約為一圈(quan)半的樣品,平放在(zai)平台上,測試從平(ping)台到鋼絲端部翹(qiao)起的最大值。直徑(jing)≤0.50mm,翹起的最大值的(de)≤40mm,直徑>0.50mm,翹起的最大(dà)值≤30mm。而國外的标準(zhǔn)如ISO6931—1:1994規定:鋼絲拉拔(ba)後應規整排繞,直(zhí)徑≤5mm的鋼絲應滿足(zú)如下要求:
兩端軸(zhou)間距離L=0.2D/d1/4(1)式(1)中:D一單(dan)圈(匝)鋼絲平均自(zì)由直徑;d一鋼絲直(zhí)徑。
取一單圈(匝)鋼(gang)絲,用圓棒懸挂,兩(liang)端軸向距離L沒有(yǒu)超過式(1)計算的值(zhí),且1倍卷筒直徑D卷(juan)≤單圈(匝)鋼絲平均(jun1)自由直徑D≤1.5D卷,認為(wei)合格。
鋼絲的平整(zhěng)度同國外知名廠(chang)家相比,實物質量(liang)同樣落後于他們(men)。國外某知名廠家(jia)Φ1.Omm鋼絲采用圖1檢測(ce)方法,兩端軸向距(ju)離L值幾乎為零、,如(ru)果鋼絲平整度不(bú)好,就意味着鋼絲(sī)拉拔過程表面殘(can)餘應力過大或不(bu)均。在卷簧過程中(zhōng),由于鋼絲表面殘(can)餘力會導緻彈簧(huáng)成型應變不穩定(dìng),易出現彈簧自由(yóu)高度忽高忽低,圈(quan)徑大小不一,并圈(quan)裂縫以及軸向扭(niǔ)折等缺陷。為進一(yi)步提高鋼絲的平(píng)整度性能,縮小差(chà)距,采取了如下措(cuo)施:(1)提高拉絲機的(de)傳動精度;(2)對模盒(hé)進行改造,使其拉(lā)拔時更穩定;(3)摸索(suǒ)出一套通過觀察(chá)拉絲機卷筒上鋼(gāng)絲頭上翹或下翹(qiào)而相應調整模盒(hé)和矯直器的方法(fa),使鋼絲規整平齊(qí)。
五、評價效果
評價(jia)實施上述措施的(de)效果非常重要。如(rú)果誇大改進效果(guo)會誤認為問題已(yǐ)解決,從而導緻問(wen)題的再次發生;反(fan)之,也會導緻對改(gǎi)進效果視而不見(jiàn),挫傷持續改進的(de)積極性。評價其效(xiào)果可用柱狀排列(liè)圖比較實施措施(shī)前後内控檢驗出(chu)的不合格項目數(shù)量及分布。
實施措(cuò)施後鋼絲的通條(tiáo)強度和平整度質(zhì)量改進較為顯著(zhe),而在鋼絲的表面(mian)質量方面效果不(bú)太理想。為鞏固成(chéng)果,将改進措施标(biao)準化,并先後制定(ding)或修定了——些與彈(dàn)簧用不鏽鋼絲生(shēng)産有關的作業指(zhǐ)導書、檢驗規程等(deng)文件,為下一次持(chi)續改進提供依據(jù)。