Elektronikai présgép alkatrészének gyártása

Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Kar Gépgyártástechnológiai Tanszék

Szakdolgozat Elektronikai présgép alkatrészének gyártása 2009-GGT- 30

Miskolc, 2009 November

Rácz Rita Tiszaújváros, 3580 Pajtás köz 1. VII/2

Rácz Rita Szakdolgozat

2009-GGT-30

1

Tartalomjegyzék: Bevezetés……………………………………………………………. ...................................………..2 1. Az elektronikai présgép és a gyártandó alkatrész ismertetése, szerepe………………………….. ..4 1.1 A többfunkciós berendezés ismertetése……………..……………........................................... ...4 1.2 Az alkatrésszel szemben támasztott követelmények……............................. ...............................8 1.3 A berendezés karbantartása a prés fej körül…………………………………………………... ..9 2. A présfej gyártástervezése…….………………………………………………………… .............11 2.1 Elıgyártmány megválasztása…………………………………………………………………..11 2.2 Gyártástechnológia megtervezése…………………………………………………… ..............12 2.2.1 Technológiai elıtervezés….………………………………………………….. ......................12 2.2.2 Gyártási folyamattervezés……………………………………………………. ......................13 2.2.3 Mőveleti sorrendterv…………………………………………………………. .......................15 2.3 Tőrések vizsgálata……………………….…………………………………………... ..............16 2.4 Felületi érdesség……………………………………………...…. .............................................18 2.5 Hıkezelés……………………….…………………………………………………...………....19 2.6 Revétlenítés……………………………………………………….... ........................................20 3. A minıségbiztosítási feladatok szerepe és alkalmazása………….…………………………… ....22 3.1 A minıség, minıségirányítási rendszer………………………………………………………..22 3.2 A legfıbb minıségszabályozási eszközök……………………………….. ……………………25 3.2.1 FMEA………….…………………………………………..…………………………….......25 3.2.2 Ellenırzési terv………………………………………….…………………..……………….28 3.2.3 Bejövıáru ellenırzés……...………………………………………………………………….28 3.3 Mérıeszköz felügyelet……....………………………………………………………………....30 3.3.1 Mérıeszköz alkalmasság vizsgálat…...…...…………………………………………………30 3.3.2 Mérıeszköz kalibrálása…………..…...…...…………………………………………………31 3.4 Gyártóberendezés és folyamat alkalmasságvizsgálat……………………………………… .....32 3.4.1 Gépalkalmasság vizsgálat…………………………..……………………………………..…32 3.4.2 Folyamat alkalmasság vizsgálat...…………………..……………………………………..…36 4. Minıségköltségek, fejlesztési lehetıségek…………………………………………………. ........39 4.1 Minıségköltségek elemzése adott termékre, összetevık…………………………………...….39 4.2 A konstrukciós (Design) FMEA alkalmazása…………………………………………….…...43 4.3 Az FTA-rıl általában (Factor Tree Analysis).………………………………………… ............43 4.3.1 Az FTA alkalmazása, az alkatrész fejlesztése.…………………………………….……… ...46


2009-GGT-30

2

Összefoglalás………………………………………………………………………………… ..........49 Summary……………………………………………………………………………………... ..........50 Irodalomjegyzék……………………………………………………………………………... ..........51 Mellékletek…………………………………………………………………………………... ..........52 1-es számú melléklet: Présfej rajza 2-es számú melléklet: Folyamat ábra 3-as számú melléklet: Mőveleti sorrendterv 4-es számú melléklet: FMEA 5-ös számú melléklet: Ellenırzési terv 6-os számú melléklet: Mérıeszköz alkalmasság 7-es számú melléklet: FTA


2009-GGT-30

3

Bevezetés

Szakdolgozatom temáját a munkahelyemen folyamatosan problemát okozó egyedi tervezéső préselı berendezés fejegysége adta. A probléma a préselés nem megfelelısége, amely az összepréselendı alkatrészek közötti túl nagy hézagban jelentkezik. A dolgozat –mely négy fı részbıl áll- elsıdlegesen bemutatja a berendezés használatát, a berendezés karbantartását. Ezek után a présfej gyártását tervezem meg, amely egy teljesen egyedi alkatrész a berendezés egyedisége következtében, figyelembe véve a rendelkezésre álló gépparkot. Mindezek után elvégzem a technológiai tervezés menetét az alkatrészre, kidolgozván a tervezési folyamatot és a mőveletek sorrendjét. Meghatározom az elıgyártmány típusát és a szükéges ráhagyásokat. A technológiai paraméterek és a szerszámok meghatározásához amint már feljebb említettem, a rendelkezésre álló gépparkot vettem figyelembe. A harmadik rész a minıségbiztosítás tényezıibıl és megtervezésébıl áll. A jelenlegi minıségirányítási rendszert bemutatom, javaslatokat teszek annak fejlesztésére és elkészítem a szükséges dokumentumokat annak mőködése érdekében. Utolsó, azaz a negyedik lépésben a minıségi költségeket veszem elıtérbe, melyek nagy befolyással vannak a termelékenyégre illetve a gyártandó termék létjogosultságára, kidolgozom ezen költségek nyomon követését, fejlesztését avagy minimálisra való csökkentését a hibaelemzés és megelızési tevékenység alkalmazásával. A legutolsó és egyben a munkám záró lépése a hibamód elemzés (FMEA) hibafával egybekötött (FTA) felépítése és a Ellenırzési terv (CP), a gyártás közben elıforduló hibák illetve azok megelızése/ kiküszöbölése érdekében.


2009-GGT-30

4

1. Az elektronikai présgép és a gyártandó alkatrész ismertetése, szerepe Elektromos ablaktörlı gyártásához használatos berendezés présfejének elıállítása.

1.1 A többfunkciós berendezés ismertetése A Wiper termékek gyártását egy autóipari cég megrendelésére 2007-ben kezdte el a cég. A késztermék maga egy jobb és bal oldali elektromos ablaktörlı. Az alkatrész az ablaktörlı termék összeszerelési munkafolyamatainak egyikét támogatja. A prés fej (1.számú

melléklet) egyedi gyártású a gyártásban mőködtetett két

berendezésen 1-1db. A berendezés fıbb egységei : gépváz alumínium profilból, körasztal 3 munkaállomással, melybe a termék LHD (bal) és RHD (jobb) verziói beleférnek, átálláskor asztal csere nem szükséges. A teljes berendezés és a prés fejének környezete (1.ábra) maga is egyedileg tervezett és gyártott amely összességében öt munkafolyamat elvégzését teljesíti.

Ragasztó adagoló Hidraulikus prés

Digitális kijelzı Automata csavarozó

1. ábra: A teljes berendezés


2009-GGT-30

5

Az elsı állomás kézi szerelést igénylı munkahely ellenırzı pontokkal, a további két állomáson a lépések automatikusan történnek. A folyamat során a következı fı lépések mennek végbe : - Mőanyag hüvely préselése - Konnektor préselése és gumi tömítés szerelés majd tapintóval való ellenırzése - Hıvezetı paszta felhordása - felület és furatszerelt nyomtatott áramköri lap ráhelyezése - Csavarozás

A fej az igénybevételnek megfelelı alapanyagból készült a konstrukciós tervezés szabályainak (a dolgozat negyedik fejezetében kerül kifejtésre) követésével a vevıi igényeket kielégítve.

A prés fej

2. ábra: A présfej környezete


2009-GGT-30

6

3. ábra: A prés fej A préselés a konnektor 4 szélsı (préselési) pontján történhet, ahol az alumínium ház csapjai vannak, a belsı részek préselése nem megengedett. A felhelyezett gumigyőrő meglétét a konnektoron ellenırizni kell, nélküle a gép nem indulhat el. Ha a gumigyőrő nem került beültetésre, a gépnek hangjelzést kell adnia és megállnia, újraindítása csak nyugtázással és a gumi felhelyezésével lehet. A gumigyőrő kritikus pont a termék szempontjából mivel az biztosítja annak vízállóságát.

4. ábra: A fej illeszkedése a termékhez

5. ábra: A hiba


2009-GGT-30

7

6. ábra: A préselési felület A termék egy felület és furatszerelt alkatrészekkel ellátott panelbıl áll és egy fém házból az arra préselt csatlakozóval. A hiba (5. ábra) préselés után visszamaradó hézag a konnektor és az aluminium ház között, amelynek nagysága már kívül esik a vevı által meghatározott tőréseken. A konnektort préselı erı maximum 7 kN mely biztosítja a fémház kúpos lábain való megszorulást és a megfelelı felfekvését a fémház sík felületére (természetesen az aluminium ház tekintetében annak felületének síklapúsága kritikus jellemzı). 5 másodpercenként egy terméknek kell lekerülnie a présrıl. A préselés a konnektor 4 szélsı (préselési) pontján történik (6. ábra), ahol az alumínium ház csapjai vannak, a belsı részek préselése nem megengedett. A felhelyezett gumigyőrő meglétét a konnektoron ellenırizni kell, nélküle a gép nem indulhat el. Ha a gumigyőrő nem került beültetésre, a gépnek hangjelzést kell adnia és megállnia, újraindítása csak nyugtázással és a gumi felhelyezésével lehet. A gumigyőrő kritikus pont a termék szempontjából mivel az biztosítja annak vízállóságát.

A préselési erıt kontrollálni kell ezért ezt egy PLC programozású beépített számítógép vezérli. Préselés után a konnektor magasságát szintén ellenırizni kell, amelynek teljes felületen való illeszkedése elvárt az alumínium házra. Specifikáció alapján a maximális elemelkedés 0,2mm lehet az egyik préselési ponton. Ha ez nem teljesül a termék selejtes.


2009-GGT-30

8

Ebben az esetben a gépnek hangjelzést kell adnia és megállnia, újraindítása csak nyugtázással történhet. A gép tervezıje által meghatározott elvárt gépképesség: Cpk>1.67 A gép mőködési pontossága nagyon fontos, mivel a termék összértéke a preselést követıen 36EUR.

A teljes berendezés egyedi megrendelésre készült a vevıi elvérésik alapján, megbízva egy mérnöki irodát annak teljes megtervezésével és elıállításával. A próbagyártások megkezdésével a problémák is jelentkeztek és rengeteg selejtes termék és analízis után megkezdıdött a présfej (3.ábra) újratervezése, de már a gyártási tapasztalatok segítségével.

1.2 Az alkatrésszel szemben támasztott követelmények Alkatrészem legkritikusabb jellemzıje annak síklapúsága. Biztosítanom kell mindkét oldalról ennek megfelelıségét, az egyik oldal a gyártandó termékkel érintkezı, a másik pedig a rögzítési oldal. Továbbá a furatok egytengelyőségét. A két szélsı furatnál a laza illesztés elvárásainak megfelelıen kell eljárnom. Laza az illesztés, ha az elıírt tőrésekkel elkészített alkatrészek között a tényleges méretek megengedett legkedvezıtlenebb szóródása estén is biztosan játék keletkezik. Én a közepes játék (MJ) alkalmazásával éltem, amely a legnagyobb és a legkisebb játék számtani középértéknek felel meg.

A játékoknak, illetve fedéseknek az illesztésbıl származó határméretei közötti különbség — vagyis az illeszkedés szórása — az illesztés eredı tőrésével (Ti ) egyenlı. Ez a lyuk és a csap tőrésének az összege: Ti = TL +TC laza illesztés esetén Ti =NJ-KJ


2009-GGT-30

9

Illesztésválaszték lyukak esetében: B12, D9, D10, D11, E8, F7, F8, F9, G7, H6, H7, H8, H9, H10, H11, J6, K6, K7, M6, M7, N6, N7, P7, S7 A fenti sorozatban vastagon kiemeltem az én termékemre érvényes illesztést.

1.3 A berendezés karbantartása a présfej körül A karbantartást a TPM (Total Productive Maintenance) manapság egyre közkedveltebbé és alkalmozottá vált elvei alapján határoztam meg. Ez is egyik a folyamatos fejlesztés következményeinek a gyártóterületeken, vezetıink ebben is látják a költség és idı hatákonyság optimalizálhatóságát.

Lényege: -

A TPM célja a berendezések hatékonyságának maximalizálása

-

A TPM további célja a berendezések teljes élettartamára kiterjedı fenntartási rendszer

kialakítása -

A TPM minden - berendezéssel kapcsolatos - részleget (tervezı, felhasználó,

karbantartó) bevon a mőködésébe -

A TPM mőködésének az alapja a dolgozók bevonása az elsı számú vezetıtıl a

gépkezelıig -

A TPM - ben a PM (Plant Maintenance --- üzemfenntartás) csoportmunkában történik

A TPM alkalmazásával elért eredményeket önértékelésen keresztül követeljük meg. Ezen rendszer alkalmazásásval / követésével elkerülhetı a feleslegesen betervezett / kötelezıvé tett karbantartások végrehajtása, hatékonysága jóval nagyobb [1.].


2009-GGT-30

10

22

7. ábra: A présfej (22) környezetének 2D-s verziója 1.Prés állvány

9. Vezetı tömb

6. Munkahenger

10. Csukló

7. Nyomócsap

21. Alátámasztó

8.Munkahenger

22. Présfej

A karbatartást magát szálmentes törlıkendı és izopropil alkohol segítségével a munkavédelmi elıírásoknak megfelelıen kell végrehajtani. A takarítás utolsó lépése a nagynyomású levegıvel való kifúvatás (7.ábra).


2009-GGT-30

11

2. A prés fej gyártás tervezése

2.1 Elıgyártmány megválasztása Az igénybevétel és kopások elemzése során kiderült hogy az elıgyártmány lehet hengerelt illetve húzott acél. Mivel kis darabszámban van igény az alkatrészemre, ezért kovácsolt elıgyártmányt nem célszerő választanom. A választott alapanyag a melegen hengerelt acél lesz és annak is a négyzetes kialakítású változata, mivel a húzott acél elıállítási költsége elég magas és az alkatrészünkbıl mindösszesen 2db-ot kell elıállítanunk. A darabolási eljárásnál figyelembe kell venni a darabolási veszteség mértékét, a létrejövı termék geometriai jellemzıit, az eljárás termelékenységét. Mivel a nyers munkadarabot darabolással állítom elı, ezért a darabszám figyelembevételével a főrészelés technológiáját alkalmazom (kis darabszám –veszteség 8-15%-, nagyobb db szám esetén a síkfolyatásos darabolás lenne elınyösebb -nincs veszteség-).

A daraboláshoz szükséges méretek (a már kész munkadarab méretei): Teljes szélessége : 45mm Teljes hossza: 30mm

Melegen hengerelt rúdacél négyzetes kialakítású verziójából történı elıállításnál szükséges a következı számításokat elvégezni: d h = 45 + Z Z = az átmérıt számított nagyolási és simítási ráhagyás l = 30 + 2 xZ 1 Z 1 = a hom lokfelületek ráhagyása oldalazáshoz Lh = 1 + v A darabolásnál figyelembe kell venni, hogy a nyers munkadarabra ráhagyásokkal kell számítani, melyek a következık [2.].


2009-GGT-30

Ráhagyás számítások: NR = HR + 1,2 ⋅ HA 2 + HM 2 + HB 2 + HF 2 = = 0,012 D + 1,2 ⋅ (0,003D + 0,005l ) + 0,008 D + 0,006 D + 0,004 D = = 0,012 ⋅ 45 + 1,2 ⋅ (0,003 ⋅ 45 + 0,005 ⋅ 30) + 0,008 ⋅ 45 + 0,006 ⋅ 45 + 0,004 ⋅ 45 = = 0,54 + 1,2 ⋅ 1,095 = 1,7957 2 NR = 3,59 Simítás:

simítási ráhagyás z = 5 értékkel számolva 2 SR = 5T

[

]

[

T = 250 ⋅ 0,45 ⋅ 3 D + 0,001D / 1000 = 250 ⋅ 0,45 ⋅ 2 SR = 0,82mm

( 45 ) + 0,001 ⋅ 45]/ 1000 = 0,41 3

Teljes ráhagyás:

2TR = 2 NR + 2SR 2TR = 3,59 + 0,82 = 4,41

Az elıgyártmány számított mérete:

H sz = D + 2TR = 45 + 4,41 = 49,41 H = 50 Tehát a kiidnulási méret 50mm.

2.2 Gyártástechnológia megtervezése 2.2.1 Technológiai elıtervezés A munkadarab elıállításához szükséges eszközök/berendezések: 1.

Keretes főrész

2.

Egyetemes maró gép (Opti MF4 Vario)

3.

Hıkezelı kemence

4.

Köszörő

12


2009-GGT-30

13

A gépipari technológiai folyamatok tervezésének legmagasabb szintje a technológiai elıtervezés, melynek feladata a gyártáshoz szükséges dokumentáció elıállítása. A tervezési folyamat során meg kell határozni, hogy milyen kezdeti állapotból, milyen állapotváltozásokon megy keresztül az alkatrész a végállapotig. Tehát a technológiai tervezés során konkretizálódnak azok a gyártási folyamatok, melyek révén a termék elıállítható. A tervezés további fázisai két önálló területre oszthatók fel, mint elıgyártmánygyártás és az alkatrészgyártás technológiai tervezése. Az alkatrészem gyártása további három jól elkülöníthetı szintre bontható: mőveleti sorrendtervezés, mővelettervezés, illesztés.

Az alkatrészgyártás folyamatának kezdeti fázisában gyakran szükség lehet az adott gyártmány gyártási idejének, költségének gyors, közelítı becslésére a folyamat elıtervezéséhez. Ugyancsak szükség lehet a gyártási idık és költségek (a költségek elemzése a munkám utolsó harmadában kerül sor) becslésére a gyárthatósági elemzés, illetve a termelésirányítás bizonyos feladatainak megoldásához. Ezek meghatározása nagyban befolyásolhatja a munkánk eredményességét.

2.2.2 Gyártási folyamattervezés A gyártási folyamatok (2. Számú melléklet) megtervezésének a célja mindig az otimalizálás kell legyen. Minél optimálisabb egy folyamat, annál nagyobb a termelékenység. A folyamatok megtervezésében fontos szerepe van a minıségbiztosítási ellenırzı pontnak illetve pontoknak is.

Természetesen mint minden tervezési lépésben a legerıteljesebb befolyásoló tényezı a vevı kielégítése a termékkel kapcsolatos elvárásaival szemben.


2009-GGT-30

14

Szükséges bemenı adatai [3.]: -

a terméktervezés kimenı adatait

-

a termelékenység, a folyamatképesség és a költségek elıirányzatait

-

a vevıi követelményeket, ha vannak ilyenek, valamint

-

a korábbi fejlesztések tapasztalatait

Nagyoláskor a nyers darab kialakításakor keletkezett hibákat, simításkor a nagyolási, készremunkáláskor pedig a simítási hibákat szüntetjük meg, illetve igyekszünk az elıírt hibahatárok közé szorítani. Minden mővelet végrehajtásakor az elızıekben létesült hibák kiküszöbölésére törekedve, újabb, de fokozatosan kisebb hibák keletkeznek. A ráhagyások és tőrések fokozatosan csökkennek a készméret eléréséig. A mőveleti ráhagyásokat a mőveleti hibák figyelembevételével határozzuk meg. A présfej funkciója és az esetlegesen felmerülı problémák miatt a talpnak síklapúnak kell lennie. Ennek ellenırzésére márványlapot és hézagmérıt alkalmazunk majd.

A kész munkadarabon végellenırzést kell végrehajtani, melynek során a tőrésezett méretek betartását ellenırizzük a felületek minıségével együtt.

A mérésekhez szükséges eszközök: -

márvány asztal

-

hézagmérıt

-

tolómérı

-

felületi érdesség mérı

-

keménység mérı


2009-GGT-30

15

2.2.4 Mőveleti sorrend A mőveleti sorrendtervezés feladata a megmunkálási igények és módok meghatározása. Lényege: -

megmunkálási igények feltárása

-

befogási sémák meghatározása

-

gyártóberendezések

kiválasztása,

az

egyes

berendezéseken

végrehajtandó

megmunkálási feladatok kijelölése, technológiai változatok képzése, optimális változat kijelölése -

mőveletközi méretek, ráhagyások meghatározása

-

befogókészülékek választása, tervezési igény megfogalmazása

-

mőveleti sorrendterv szerkesztése

Mőveleti sorrendterv (3. számú melléklet)kialakításában a [4.] irodalom segített: 1. Darabolás: kiinduló anyga (35x35x50) 2. Nagyoló marás: 32mm-re (32x35x50) Simítómarás: 30mm-re 3. Munkadarbot elfordít Nagyoló marás: 28mm-re (30x28x50) Simító marás: 26mm-re (30x26x50) 4. Elfordít: Nagyolómarás: 47mm-re (36x26x47) Simítómarás: 45mm-re (36x26x45) 5. Élek letörése: 3x45 6. Marás: 12mm széles horony és egyéb felületek 7. fúrás: elıfúrás majd D5,5mm-es furatok M8-as menet magfurat. 8. Sülyesztés: D10mm 8mm mélyen 9. Menetmetszés: M8 10. Betétedzés: Furatokat csappal véd, illetve menetet csavarral véd.


2009-GGT-30

16

11. Revétlenítés 12. Köszörülés az érintkezési felületen

A fenti felsorolásból kiemeltem néhány fontosabb gyártási elemet. Ezekhez kapcsoltam néhány gondolatot a következıkben.

Hıkezelés (10. Mőveleti sorszám), az egyik legfontosabb része a gyártásnak, hiszen ezen múlik a termékem élettartama és foglalkozom a betétedzés részleteivel is a dolgozatomban. A rögzítı csavarnak a furatai és a csavar fej számára a süllyesztés (7,8 Mőveleti sorszám) amire figyelni kell kialakításkor. A furatoknál fontos a furat merılegessége a jelölt bázis felületre, a furatok pontos helyzettőrése is a rögzítés miatt.

Az elızı fej kialakításánál problémát jelentett az alamínium ház gyártási pontatlansága (síklapúság), és a présfej felvekvı felületét is növelni kellett. Az eredeti présfejben csak 1 rögzítı menet volt, ez azonban nem garantálta a fej pozícióját elfordulás ellen. A fejet így kiegészítettem a két rögítı csavarral. Ezek a módosítások a felszerelés és a próbagyártás után a gyártási hatékonyság 74%-ról 97%ra változott.

2.3 Tőrések vizsgálata A tőrés maga a névleges és a valós méret között megengedhet különbséget adja meg. Meghatározásánál figyelembe kell venni az illeszkedést, az alapvonatkoztatási rendszert és a tőrésmezık nagyságát. Illeszkedésnél az összeszerelendı alkatrészek tőréseit úgy kell meghatározni, hogy használat közben mőködıképesek legyenek illetve, hogy jól mőködjenek. Az én alkatrészemnél már említettem korábban, hogy laza illesztést választottam mivel az alkatrészemet csavarozással rögzítem a fıelemhez. A tőrésmezı meghatározásával befolyással lehetek a termék elıállítási költségére is bár azt is figyelembe kell venni, hogy ha tágabb tőrésmezıvel dolgozom, akkor az alkatrészem mőködése közben káros hatással lehet a gépszerkezetemre.


2009-GGT-30

17

Esetemben azonban ez nem áll fenn, tehát a költségileg hatákonyabb elıállítást elıtérbe helyezvén tágabb tőrésmezın dolgozok. A mérettőréseket szabványosított formában használjuk (ISO illesztési rendszerek), a szabványosítás oka a tömeggyártásra vezethetı. Minden a szabványtól eltérı méret meghatározással növelhetjük a termékünk értékét, mivel az annak kialakításához eszköz is el fog térni a szabványtól, tehát egyedi kialakítást igényel.

Tőrésegység számítási módokat a névleges méretek nagysága szerint a következık szerint lehet számítani [5.]: 1-500 mm-ig 13 méret csoport i=0,45·

+0,001·D mikron

500-3150 mm-ig 8 méret csoport i=0,003·D+2,5 mikron 3150-10000 mm-ig 5 méret csoport i=0,003·D+2,5 mikron

Minden csoport jellemzı D méretét a tőrésmezı szélességét két szélsı értékének mértani közepébıl számíthatjuk ki. Az alaplyukrendszer szabványos jelöléseit szintén igénybe vettem az alkatrészem elıállításánál. A jelölés mindig egy betőbıl és egy számból áll, amely esetemben a H7/h6. Azoknál a méreteknél, amelyeknél nem határoztam meg a tőréseket, ott az MSZ ISO 2768 szabvány által meghatározott tőréseket helyezem elıtérbe azon belül is a durva azaz a c pontossági osztályt (8.ábra). A tőrésmezı nagysága és helyzete mellett rendelkezik az alak és helyzettőrésekrıl.

8. ábra: MSZ ISO 2768


2009-GGT-30

18

2.4 Felületi érdesség Az érdesség a munkadarab valóságos felületén tapasztalható viszonylag kis térköző, különféle jellegzetes mintázatú ismétlıdı egyenetlenség, amely általában alakeltérést és hullámosságot nem tartalmazó profil alapján értékelhetı. Mivel a felületem kialakítása nagyrészt homlokmarással történik, ezért alkatrészem felületi érdességét Ra=12,5-re választottam. Ez az elérhetı érdességi minıség és azért, mert az az anyag szerkezetétıl és a gyártási technológiától függ. Mint minden jejölés ez is szabványosan elıírt, minden technológiához meghatározott érdességi limitekkel. A marás kategóriájában egészen Ra=1,6-50µm . Az érdesség mérését különbözı eszközök segítik, én a digitális felületi érdességmérıt váalsztottam, ami elég pontos ahhoz, hogy használatával a felület kialakítási folyamataim betartásán kontrollt gyakoroljak.

2.5 Hıkezelés A nagy sorozatban gyártott termék miatt a présfej igénybevétele is nagy, mivel minden termék bekerül a munkafolyamatba így minden termék esetén viszonylag nagy erıhatást gyakorolunk (7kN). Mindezek miatt a fejet hıkezelésnek vetjük alá, hogy elérjük annak megfelelı szilárdságát.

A BC3 ötvözıtartalma (1% Cr) miatt az alakítási szilárdsága, keményedı képessége elég nagy, betétben edzhetı. A betétedzés lényege, hogy a kis karbon tartalmú acélok kérgébe karbont diffundáltatva a kéreg karbon tartalma a nemesíthetı, sıt a szerszámacélokéra jellemzı mértékőre növelhetı. A betétedzés [6.] technológiája két lépésbıl áll. A szenítés (cementálás) szakaszából és az ezt követı edzés + feszültségmentesítés szakaszából.

A cementálás céljából a darabot karbon leadó közegben ausztenites állapotra hevítik , hın tartják. A felület karbonban telítıdni igyekszik és kialakul egy felületi karbon eloszlás.


2009-GGT-30

19

A karbon tartalom a rétegben a felületi maximumtól az alapanyagra jellemzı mag karbon tartalomig csökken. Az optimális karbon eloszlás a követelményektıl az elıírt keménységtıl és rétegvastagságtól függ. Az, hogy a felületen milyen karbon tartalom alakul ki, a karbon leadó közegnek az illetı célra nézve adott hımérsékletre érvényes karbonpotenciáljától függ. A karbonpotenciál a telítési értéknek felel meg. A telítés közeli karbon tartalom a felületen néhány óra alatt beáll, a további hın tartás diffúziósan növeli a rétegvastagságot. A korszerő technológiák változtatható karbonpotenciálú közeggel dolgoznak. A folyamatot nagy karbonpotenciálú közeggel indítják (szenítı szakasz), majd a karbonpotenciált csökkentve (diffúziós szakasz) a karbon eloszlás módosítására adnak lehetıséget. A szenítı és a diffúziós szakaszok paramétereivel optimális karbon eloszlású és rétegvastagságú kérget lehet létrehozni. Kéregvastagságnak általában az edzés után 550 HV keménységet adó hely felülettıl mért távolságát tekintik. A betétedzés szokásos rétegvastagsága néhány tized mmtıl körülbelül 3mm-ig terjed, a darabméretektıl és az igényektıl függıen. A kéreg keménysége általában 58-63 HRC. A karbon leadó közeg lehet szilrád szemcsés (faszén vagy báriumkarbonát), sóolvadék (cianidok, szilíciumkarbid stb.) és gáz. A mai világban már csak a gáz cementálás számít korszerőnek. A cementáló gázokat szénhidrogénekbıl illetve földgázból állítják elı. A cementálás utáni hıkezelés általában edzés és feszültségmentesítés. Bizonyos esetekben a cementált darabot edzés elıtt lágyítani kell, de erre akkor kerül sor, ha cementálás után forgácsolni kell. Ezeken a helyeken a cementálás elıtt forgácsolási ráhagyást alkalmaznak, melyet cementálás után leforgácsolnak. Korszerő technológiáknál erre nincs szükség, mert a darab kijelölt felületein a cemntálódás speciális festékkel megakadályozható. A cementálás utáni edzést, minthogy a kéreg lényegében nemesíthetı illetve szerszámacélnak tekinthetı,

az

ott

tárgyaltak

figyelembevételével

kell

tervezni.

Az

edzés

utáni

feszültségcsökkentésre az ötvözetlen vagy gyengén ötvözött szerszámacéloknál leírtak szerint kerül sor. Az edzési feszültségek relaxáltatása érdekében a szerszámtörékenység mérséklésére általában csak kis hımérséklető megeresztést (feszültségcsökkentést) szokás alkalmazni. Ezen acéloknál a keménység 250°C fölött rohamosan csökkennek. A szokásos feszültségmentesítés ezért 180-240 °C között megy végbe.


2009-GGT-30

20

Ez alól kivételek azok a szerszámok, melyeknél a kopásállóság illetve élettartóság rovására munkabiztonsági vagy egyéb meggondolásból engedményt tesznek (lsd.: kalapácsok kipattogzási veszélye, főrészfogak kihajtogathatósága, stb.). Ebben az esetben a megeresztési hımérséklet akár 400-450°C-ra is emelhetı, tudomásul véve a drasztikus keménység csökkentését. Az erısen ötvözött melegalakító szerszámacélok szekundér keményedéssel rendelkeznek. Az edzett acélok megeresztési hımérsékletét növelve a keménység eleinte a martenzit bomlás miatt csökken, majd a maradék ausztenit átalakulás illetve az ötvözı karbidok diszperz kiválása miatt emelkedik. A maximális keménység az acél minıségétıl és az ausztenitesítés paramétereitıl függıen kb 540°C-on érhetı el. Ezeket az acélokat a szekundér keményedés maximumához tartozó hımérséklet környezetében kell megereszteni. A többszöri megeresztés a szerszám szívósságát segíti.

2.6 Revétlenítés A reve az az oxidréteg, amely a hıkezelés során az alkatrészemen képzıdött. A megmunkálandó felületre közvetítıközeg (levegı, víz) segítségével vagy röpítı erı felhasználásával, a felület megváltoztatása végett szemcséket repítünk. A megmunkálás célja oxid- és szennyezıdésmentes, különbözı érdességő felületek elıállítása. A szemcseszórt felület fémtiszta. A tisztított érdes felület azonban újbóli rozsdásodásra hajlamos. Az érdes felület kapillárisként mőködik, és a vízpára a levegı 100 %-ánál kisebb relatív nedvességtartalom esetén is kondenzál [7.]. Az acél felületén keletkezı reve három vas-oxid rétegbıl áll: -

Fe2O3, hematit (legkülsı réteg)

-

Fe3O4, magnetit (középsı réteg)

-

FeO, wüstit (alsó réteg, közvetlenül a vas felülethez tapadva)

Az egymás fölött elhelyezkedı vas-oxid rétegek szekezete különbözı: a legkülsı, Fe2O3 réteg laza, gyakran pikkelyes, míg a legjobban tapadó az alsó, FeO réteg. Ez utóbbi rétegben Fe3O4 szemcsék és ide diffundált vas is található.


2009-GGT-30

21

A reveképzıdés mértéke, illetve a képzıdı reve tulajdonsága a hımérséklettıl, a hıhatás idıtartamától, a környezı atmoszféra és az acél kémiai összetételétıl függ, vastagsága általában a néhány tized millimétertıl 3…5 mm-ig terjedhet. A reveképzıdés már 500…600 °C hımérsékleten megindul, de csak 800 °C körül válik rohamosabbá. Általában elmondható, hogy leginkább az ötvözetlen acélok revésednek, az ötvözöttség mértékével a revésedési hajlam valamelyest csökken. A keletkezı reve vastagsága a hıntartás idıtartamának arányban nı. A reve képzıdését általában célszerő csökkenteni, nem ritkán elkerülni, mert a reve rongálja, koptatja az alakító szerszámok felületét, másrészt anyagveszteséget jelent. Ha a reveképzıdés nem engedhetı meg, akkor a kemenceatmoszférát, sıt a kemence konstrukciót is, ennek megfelelıen választják meg. A revementes izzítást lehetıvé tevı kemencékbıl az oxigént igyekeznek kiszorítani valamilyen inert, azaz kémiailag közömbös gázzal, például nitrogénnel vagy valamilyen nemesgázzal.

Mechanikus módszere Az alkatrészemen a a szemcseszórással való revétlenítést választottam. A szemcseszórás fıleg kovácsdarabok revétlenítésére használatos módszer, amelynek során különbözı szemcséket (homok, kohósalak, növényi granulátumok stb.) nagynyomású (8 bar) levegıvel fújnak a darab felületére, és a rideg revét így távolítják el. Ha acélszemcséket használnak, akkor a pneumatikus módszer helyett gyakran mechanikus (forgó kerekes) módszerrel gyorsítják fel a szemcséket. Az acélszemcsék, amelyek nagysága illeszkedik a darab alakjához és méretéhez, a darab felületéhez ütközve kismértékő képlékeny alakváltozásokat okoznak. A rideg reve nem tudja követni a felületi alakváltozást, és leválik a felületrıl. A reve eltávolítása után a felület durva marad így azon a felületen, ahol a présfejem kapcsolatba lép az aluminium házzal, ott még köszörülést kell végrehajtani. Így alakul késztermékké az alkatrészem.


2009-GGT-30

22

3. A minıségbiztosítási feldatok szerepe és alkalmazása 3.1 A minıség, minıségirányítási rendszer A minıség számomra azon elvárások összességét takarja, amelyeket én azaz a vevı támasztok a termékkel szemben. Manapság a minıség szerepe kimagasló az ember életében, minden a körül forog, mindent a köré építünk fel.

Nem véletlen, hogy az élet minden terén próbálnak minél nagyobb hangsúlyt fektetni rá és bevezetni az ISO 9001-et, amely útmutatást ad egy jól mőködtethetı, vevıbarát környezethez. Az ISO 9001-en kívül egyéb rendszerek is rendelkezésre állnak, mint például ISO 14000 a környezetvédelmi témákban, avagy az autóipar szigorú szabályaival kibıvült a 9001-en alapuló ISO TS 16949, amely számomra a legfontosabb, hiszen ez ad útmutatást az autóipar számára.

A minıségirányítási rendszer maga (MIR) a minıségirányítás megvalósításához szükséges szervezeti felépítés (struktúra), feladatkörök, eljárások, folyamatok és erıforrások összessége. Magában foglalja a minıségi követelmények meghatározását, ezek teljesítésének ellenırzését, értékelését,

szükség

szerint

tanúsítását

és

a

folyamatos

minıségfejlesztést.

A minıségirányítási rendszer kialakítása nem cél, hanem csak eszköz, amely segít a célok megvalósításában.

Magának a rendszernek eszközéül érdemes használni csoportmunka támogató szoftvereket, amelyek meg nem szőntetik ugyan a rengeteg papírmunkát mialatt a rendszert mőködtetjük, de nagyban felgyorsítják a folyamatokat és könnyebben kezelhetıvé teszik azt a következı képpen: -

alapvetıen nem struktúrált adatok kezelésére alkalmas

-

lehetıvé teszi a folyamat résztvevıinek gyors kommunikációját, feladatkezelését

-

testre szabott adatbázisokkal programozással támogatható benne a különbözı minıségirányítási rendszerelemek mőködése

Rácz Rita Szakdolgozat -

2009-GGT-30

23

az elektronikus őrlapok hasznosak a feljegyzések, nyilvántartások elektronikus kezelésésre

Adottságok: -

vezetés, üzletpolitika, stratégia

-

dolgozók

-

partnerkapcsolatok, erıforrások

-

folyamatok

Eredmények: -

vevıi eredmények

-

dolgozói eredmények

-

társadalmi eredmények

-

kulcsteljesítmény erdményei

A folyamatos fejlesztés, avagy a 6. Alapelv (ISO 9001) Minden minıségirányítási rendszer legfıbb hajtóereje kell hogy legyen a folyamatos fejlesztés, amennyiben ez nem valósul meg, úgy nem beszélhetünk jól mőködı szervezetrıl. Szintén elengedhetetlen elem a minıségügyi kézikönyv létrehozása, hiszen meghatározott célok, minıségpolitika, a szervezet leírása, a hatáskörök és felelısségek meghatározása nélkül nincs mit elvárni, nincs mit követni. Cégünknél rendkívül nagy jelentıséget tulajdonítanak ezen elv alkalmazásának. A szabvány ezzel foglalkozó pontja [3.]: 8.5. Fejlesztés 8.5.1. Folyamatos fejleszts


2009-GGT-30

24

A szervezetnek folyamatosan fejlesztenie kell a minıségirányítási rendszer eredményességét, a minıségpolitika, a minıségcélok, az auditok eredményei, az adatok elemzése, a helyesbítı és a megelızı tevékenységek, valamint a vezetıségi átvizsgálás útján. Magam is a folyamatos fejlesztés híve vagyok, napi szinten próbálom meg is valósítani a munkámban.

A beszállítói kézikönyv Errıl a kézikönyvrıl azért teszek említést, mert anak a munkám során kimagasló jelentısége van, mivel beosztásom szerint Beszállítói Minıségbiztosítási Specialista vagyok. A beszállítói kézikönyvünk legalább olyan fontossággal bír, mint a minıségügyi kézikönyv azzal a különbséggel, hogy itt a beérkeztetendı alapanyag minıségével illetve a szállítók megfelelıségével/felelısségével

kapcsolatban

állítunk/állítottunk

fel

követelményeket

befolyásolva azzal az általunk gyártandó termék milyenségét/minıségét. Ez a kézikönyv útmutatást és követelményeket egyaránt közvetít. Útmutatást a beszerzık és beszállítói mérnökök számára, követelményeket pedig az alapanyagot gyártóknak. A beszállítók teljesítményének mérése is meghatározó tényezıje a kézikönyvnek. Ezen rendszer felállítása nélkül a beszállító nem lesz tisztában a vevıi elégedettséggel, csak akkor kap képet a munkájáról, ha saját maga indítványoz egy elégedettségi felmérı tesztet a vevıi irányában. Ez a tevékenység a folyamatos fejlesztés jegyében alkalmazandó és mivel ez a Total Quality Management (TQM) egyik alapelve egyben a munkahelyem által követett szemlélet is, tehát elengedhetetlen. A beszállítói kéziköny ismertetése a beszállítókkal és persze annak elfogadtatása (mintegy szerzıdés) nagyon fontos, mert mindaddig, amig azt nem ismeri a másik fél, nem használhatjuk hivatkozásként olyan problémák lezárására, amelyeknél az érdekek ellenkeznek egymással (beszállítói-vevıi).


2009-GGT-30

25

3.2 A legfıbb minıségszabályozási eszközök

Két nagyon fontos alapkövet kell megemlítenem és körüljárnom a következıkben. Az egyik a Hibamód elemzés (FMEA), a másik pedig az Ellenırzési terv (CP). Az ellenırzési terv arra szolgál, hogy a folyamatainkat minıségügyi szempontból szisztematikusan kontroll alatt tartsuk mielıtt még elkezdenénk nagy mennyiségben, avagy tömeggyártásban gyártani. Az ellenırzési tervet megelızi a hibamód analízis (FMEA), amely a potenciális hibák feltárásával foglalkozik. A két dokumentum egyaránt fontos és nem létezhet egymás nélkül.

A dokumentumok elıállításának megvannak az alapszabályai, melyek be nem tartásával könnyen lehet, hogy a befektetett munka kárba vész és az elsı adandó alkalommal -mely lehet egy Vevıi audit- fény derül a háttérbeni csoportmunka-egyeztetések hiányára. Mindkét dokumentumot csoportosan kell elıállítani, de a csoportnak kell legyen egy vezetıje, aki kordinál és külsı megfigyelıként segíti a csoport munkályát. Tehát minden osztálynak, akinek ráhatása van az alapanyagokból késztermékké válás útján a folyamatokra, azoknak meg kell osztani a lehetséges akadályokat és elıforduló hibákat. Mindenki tapasztalata fontos annak érdekében, hogy valóban minıségi tömeggyártást indítsunk.

A két dokumentum folyamatos karbantartása szintén alap elvárás, hiszen elıfordulhatnak olyan problémák, amelyekre nem számítottunk illetve elıre nem voltak láthatóak esetleg figyelmen kívül hagytuk ıket. Egy-egy ilyen dokumentum elkészítésekor nagy elınyt jelent, ha van mire alapozni és a résztvevıknek már volt tapasztalatuk hasonló termék gyártásában.


2009-GGT-30

26

3.2.1 FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) Az FMEA (4. számú melléklet) az autóipari elvárások egyike és mivel az APQP illetıleg annak egyik összetevıje a PPAP dokumentum minden a gyártmányokkal kapcsolatos berendezés, eszköz összes dokumentumát egybegyőjti, ezért nekem is kötelességem elkészíteni azt a következıkben bemutatott alapok igénybevételével.

A lehetséges hibákat súlyozzuk az FMEA-ban, amellyel a hiba következményeit értékeljük, hogy annak elıfordulása mekkor mértékben befolyásolná a termék minıségét. Ennek három alapvetı tényezıjét különböztetjük meg: -

a hiba következményeinek súlyossága

-

a hibaokok hibához vezetésének gyakorisága

-

az ellenırzés hatékonysága

Kétféle verziót különböztetünk meg: -

termék tervezésére: Konstrukciós FMEA (Design FMEA)

-

termék gyártására: Folyamat FMEA (Process FMEA)

Az alkalmazás fı lépései mindkét verzió esetében: -

elemekre bontás

-

funkciók feltárása

-

hibák, következmények, okok, ellenırzések láncolatainak feltárása

-

súlyozás és kiértékelés

-

javaslatok készítése

-

javaslatok gazdasági hatásainak vizsgálata

-

döntés

-

végrehajtás

-

újabb elemzés


2009-GGT-30

27

A súlyozásról és kiértékelésrıl: -

a feltárást és a súlyozást követi a kiértékelés

-

a hiba-ok-ellenırzés láncolatok jelentısége: RPN (Risk Priority Number)

A hiba-ok-ellenırzés láncolatok jelentısége: RPNijk=Oijk*Sijk*Dijk Oijk =a hiba okok elıfordulásának gyakorisága A pontszám 1, ha az elıfordulás nagyon kicsi és 10, ha nagy valószínőséggel bekövetkezik. Sijk =a hiba következményének súlyossága A hiba következményének jelentıségét a felhasználó szemszögébıl nézve kell pontozni attól függıen, hogy a hibát a felhasználó alig észleli vagy esetleg a biztonságát veszélyezteti az. Dijk =a felismerhetıség (ellenırzés) hatékonysága Az ellenırzés hatékonysága azzal arányos pontszám, hogy a hibá vagy következményét a minıség-ellenırzés mekkora valószínőséggel tárja fel.

A hibaszám 1, ha az ellenırzés hatékonysága nagyon jó és 10, ha nagyon nehezen, vagy egyáltalán nem ellenırizhetı.

Az RPN számot minden hiba – következmény – hibaok - ellenırzés láncolatra ki kell számolni, és az értékük szerint azokat sorba kell rendezni. Az elsı helyen az a hiba áll, amelyik következménye súlyos, okainak elıfordulása gyakori és az ellenırzés nem képes megakadályozni, hogy a hibás termék eljusson a fogyasztóhoz [8.]. A beavatkozási határ gyárszinten 75-ben van meghatározva. Az FMEA készítése közben nem találtam olyan elıfordulást, amely akkora veszélyt jelentene, hogy be kelljen avatkozni. Az utolsó fejezetben a konstrukciós FMEA mint fejlesztés lehetıségeivel foglalkozom a minıségi költségek mellett. Azért is, mert a termékem gyártásának hibáját a konstrukciós FMEA nem megfelelısége is elısegítette.


2009-GGT-30

28

3.2.2 Ellenırzési terv Az ellenırzési terv (5. számú melléklet)konrtollálja, hogy a folyamatunkban minden az FMEA-ban meghatározott rizikó faktort a kezünkben tartunk. Nem csak abban segít, hogy a már meghatározott hibalehetıségek kontroll alatt maradjanak, de abban is, hogy ha mégis elıfordulnának, akkor hogyan kezeljük hatékonyan azt. Fontos, hogy az Ellenırzési/Szabályozási Terv összhangban álljon a vevıi elvárásokkal is. Amennyiben a gyártásunkba a vevı meghatároz kritériumokat az ellenırzésekre vonatkozóan, azt itt mindenképpen követnünk és alkalmaznunk kell. Ennek a dokumentumnak a megléte és folyamatos aktualitása/karbantartása kijelentherı, hogy kritikus tényezıje a minıségbiztosítási folyamatunknak illetıleg a minıség mérésének a gyártás során. Az itt (CP-ben) meghatározott ellenırzési pontok tulajdonképpen meghatározóak a további kimutatásokra és fejlesztési lehetıségekre elıretekintve.

3.2.3 Bejövıáru ellenırzés A következıkben az alapanyag átvételétıl a bejövıáru ellenırzésig bemutatom a folyamatot. Minden áru csak az átvevı raktárosok engedélyével léphet a gyár területére és a Bejövı áru átvizsgálás után kerülhet felhasználásra.

Dokumentum vizsgálat lényege: -

amennyiben a címzett helyén a gyáregység elhelyezkedésétıl eltérı szerepel, az átvétel leállítása, szállító elküldése

A dokumentum tartalmi vizsgálata: -feladó -címzett -megnevezés -cikkszáma (amennyiben csak gyártói cikkszám található a szállítmányon, úgy a beszerzı engedélye szükséges a bevételezéshez)


2009-GGT-30

29

-mennyiség -gyártói azonosító kód Anyagvizsgálat: Mivel a gyár nem rendelkezik jól felszerelt laboratóriummal, ezért a Beszállító köteles mőbizonylatot csatolni minden egyes szállítmányához. -szemrevételezés -keménység vizsgálat Bevételezés SAP-ba: - tranzakció indítása a bevételezési modulon - rögzítendı adatok: rendelési szám, számla-szállítólevél szám, iktató szám, mennyiség - beszállítói kód bejegyzése Az áru továbbítása: - az áru sima lokációkra kerülése megfelelıség esetén A vizsgálatok eredményei rögzítésre kerülnek az SAP rendszerben.

Amennyiben elsı beérkezésrıl van szó, az alkatrészt Elsı termék vizsgálatnak vetik alá, melynek eredményét az Elsı Termék Bevizsgálása címő formanyomtatványban rögzítik, majd lefőzésre kerül. Az elsı minták a mérési eredményekkel együtt egy helyen tárolandók. Az elsı terméket a késztermék kifutásától számítva 10 évig kell megırizni.

Ha bármely gyártásba került alkatrész ill. nyersanyag problémát okoz a gyártósoron, a Minıségbiztosítási - és a Beszállítói Minıségbiztosítási Mérnök köteles visszajelezni a Bejövı áru vezetıje felé a hibáról ez által kerül módosításra a következı beérkezések tételei az SAP ellenırzési szintjén.


2009-GGT-30

30

3.3 Mérıeszköz felügyelet

3.3.1 Mérıeszközök alkalmassági vizsgálata A dolgozat ezen eleménél elsısorban a mérési rendszerek jellemzıivel foglalkozok. A mérési rendszerek a mérıeszközök, környezet, mérést végzı személy illetve személyek, a mérési módszer, eljárás, a mért alkatrészek összessége.

A mérıeszköz (rendszer) metrológiai jellemzıi: -

a pontosság: mérési rendszer akkor pontos, ha a mért értékek középértéke megegyezik a mért jellemzı valódi méretével. A pontosságot kalibrálással ellenırizhetjük, szabályozhatjuk. Erre majd a 2.5-ös pontban fogok részletesebben kitérni

-

felbontás: mérési rendszer felbontása alatt az a legkisebb különbség értendı, amit következetesen képes érzékelni

-

kijelzı felbontása: az a legkisebb különbség,a mit a mérıeszköz képes kijelezni

-

stabilitás: egy mérési rendszer akkor stabil, ha a mérés reprodukálható ugyanazzal az eredménnyel

-

ismételhetıség/reprodukálhatóság: a mérési eredményekben lévı változékonyságot értjük. Ideális esetben a mérési rendszer ismételhetısége tökéletes, ha a szórás nulla

A mérıeszköz-alkalmasság vizsgálat olyan eljárás, amely statisztikai módszereket alkalmaz adott eszköz adott mérési feladatra való alkalmasságának eldöntésére. Erre a vizsgálatra azért van szükség, mert egy „nem alkalmas” mérıeszköz segítségével kapott mérési eredményekbıl egy egyébként „képes” folyamatról nem megfelelı minısítést kaphatunk. A mérıeszköz-alkalmasság statisztikai módszerek segítségével történı vizsgálatának fıbb típusai: - Az ismételhetıség és reprodukálhatóság (R&R) vizsgálat - Pontossági vizsgálat - Mérıeszköz-képesség (Cg) és szabályozáttsági index (Cgk) vizsgálat


2009-GGT-30

31

3.3.2 Mérıeszköz kalibrálása Kalibrálás azoknak a mőveleteknek az összessége, amelyekkel meghatározott feltételek mellett megállapítható az összefüggés egy mérıeszköz vagy egy mérırendszer értékmutatása illetve egy mértéknek vagy anyagmintának tulajdonított érték és a mérendı mennyiség etalonnal reprodukált megfelelı értéke között.

A kalibrálás eredménye lehetıvé teszi mind a mérendı mennyiség megfelelı értékeinek hozzárendelését a mérıeszköz értékmutatásához, mind az értékmutatásokhoz tartozó korrekciók meghatározását.

A kalibráció dokumentálása: A kalibráció dokumentálása a kalibrációs jegyzıkönyvben (bizonyítványban) történik, melynek tartalmaznia kell: -

a kalibrált eszköz, berendezés egyértelmő azonosítását

-

az alkalmazott mérési eljárásokat

-

a kalibrációnál használt etalonok egyértelmő azonosítását

-

a használt etalonok magasabb szintő etalonra történı visszavezetés módját, az ezt igazoló jegyzıkönyv egyértemő azonosítását

-

a kalibráció során kapott mérési eredményeket

-

a környezeti feltételeket, ha azok a merest befolyásoló tényezınek számítanak

-

a meghatározott kalibrációs függvényt és paramétereit

-

a kalibráció bizonytalanságának becsült értékét

-

a kalibráció javasolt érvényességi idejét

-

a kalibráció helyét és idıpontját

-

a jegyzıkönyvet kiadó szervezet nevét és címét

-

a kalibrációt végrehajtó személy nevét és aláírását a jegyzıkönyv jóváhagyására jogosult személy nevét és aláírását


2009-GGT-30

32

A kalibráció érvényessége: Mivel a befolyásoló tényezık ill. a mőszer állapota folyamatosan változik, ezért – a berendezéstıl függıen – rövidebb-hosszabb idıközönként a kalibrálást meg kell ismételni.

A kalibráció érvényességének idıtartamát 3 paraméterrel adjuk meg: -

A kalibráció maximális érvényességének idıtartamával.

-

Az ellenırzı méréseknél tapasztalt eltérés határértékének megadásával.

-

A kalibrálást szükségessé tevı rendkívüli események (meghibásodás, stb.) felsorolával

Az eszköz, amit a gyártásom (3. számú melléklet) során alkalmazok egy tolómérı, amelnynek kalibrálásánál a fent leírtakat vettem alapul és készítettem el azt (6. számú

melléklet). A tolómérım a kalibrálás során megfelelt, a gyártmány gyártásközi ellenırzésére tehát alkalmas.

3.4 Gyártóberendezés és folyamat alkalmassági vizsgálat

3.4.1 Gépalkalmasság vizsgálat A gyártás megkezdése elıtt meg kell gyızıdni arról, hogy a kiválasztott gépek alkalmasak-e a velük szemben támasztott minıségi követelmények –a megadott tőréseken belüli munkavégzés – teljesítésére. A gépalkalmasság vizsgálatának célja bebizonyítani, hogy: - a vizsgált gép felismerhetı törvényszerőséggel gyárt és ezt statisztikai jellemzık segítségével határozhatjuk meg (például normális eloszlásnál középértékkel és szórással), - a gép megadott tőréseken belül képes dolgozni A gépalkalmasság vizsgálat során csak a gép által okozott zavaró tényezıket kell a gyártási folyamatra vonatkozóan vizsgálni. Tudomásul kell azonban venni, hogy a géptıl független befolyásoló tényezık (anyag, módszer) tökéletes kiküszöbölése nem lehetséges.


2009-GGT-30

33

A gépalkalmasság vizsgálathoz legalább ötven közvetlenül egymás után készített alkatrész adatai szükségesek. Az egyedi mérési értékeket a gyártási sorrendnek megfelelıen ellenırzı kártyára kell felvinni és a keletkezı pontsorozatot statisztikailag vizsgálni. Részleteiben vizsgáljuk, hogy -a pontsorozatban felismerhetık-e kiugró értékek -a mérési sorozat középhelyzete és szórása stabil-e Ha nincs szokatlan, kiugró érték a pontsorozatban és a középhelyzet és a szórás stabil, úgy a gép alkalmassága meghatározható. Ellenkezı esetben a zavarokat el kell hárítani és meg kell ismételni az alkalmassági vizsgálatot [8.]. Az alkalmasságot két mutató alapján lehet megítélni: képesség Cm szabályozottság Cmk Cm : rövid idı alatt vett nagy mennyiségő minta szóródása Cmk: rövid idı alatt vett nagy mennyiségő minta átlagának helyzete Cm=(FTH-ATH)/8s Cmk={(FTH-x)/4s ; (x-ATH)/4s} ahol: FTH/ATH- felsı/alsó határ s

- a minta adataiból számított szórás

x

- a minta adataiból számított számtani átlag

Mivel normális eloszlású valószínőségi változó esetén a várható érték körül kijelölt háromszoros szóráshatárok a teljes valószínőség 99,73%-át tartalmazzák, a berendezést általában akkor szokták a kijelölt mőveletre alkalmasnak nevezni, ha a kijelölt határok közötti különbség legalább 8s. Mivel a minıségi jellemzı biztonságával kapcsolatos elvárások nem egyformák, egyes igényesebb esetekben ez pl. akár 10s is lehet. Könnyen kiszámolható ,hogy 8s elvárás esetén Cm elvárt értéke legalább 1,33,10s esetén Cm elvárt értéke legalább 1,67 kell legyen.


2009-GGT-30

34

Ahhoz, hogy statisztikailag használható adatokat kapjunk az egyedi gyártású alkatrészek azonos géppel elıállított, azonos mérete szükséges viszonylag nagy mennyiségő minta vételével. Mivel mi nem foglalkozunk sorozatgyártással, valós gyártási tételbıl nincs mód mintavételre, ezért én a vizsgálatot a már mőködı illetve beszerelésre került préssel hajtom végre. A vizsgálatot a MINITAB segítségével értékeltem ki. A MINITAB egy egységes, egyszerően használható, átfogó statisztikai szoftver, melyet fıleg mérnökök és minıségügyi szakemberek használnak folyamatok megismerésére és javítására. Az egyszerő legördülı menük és párbeszédablakok - interaktív módon - segítik a gond nélküli tanulást és a szoftver gyors használatát, így hagyva elég idıt az adatok értelmezésére és értékelésére. Az adatokhoz való hozzáférés egyszerő, és azok könnyen kezelhetık. A megfelelı választ a program pillanatok alatt szolgáltatja, az eredmények tisztán és szemléletesen jelennek meg. A munka hatékonysága érdekében mi is ezt használjuk. A lenti grafikonok tökéletesen kirajzolják a mért eredményeket, melyet a préselési erıre fejeztem ki(9.,10.,11. ábra).

9. ábra: Gépképesség vizsgálat eredménye


2009-GGT-30

35

Ugyan a fenti ábra (9. ábra)alapján felmerülhet a kérdés, hogy miért nem középértéken mozog a hisztogram. A magyarázat az, hogy sokszori próbák után arra derült fény, hogy ezen az értéken tökéletes a préselés, de mivel az belefér a vevıi elıírásban megjelölt limitekbe, ezért a vevı nem módosított azokon.

10. ábra: Összesített eredmény a gépképesség vizsgálatához

11. ábra: MINITAB által számított Cp, Cpk az adott gépképességre

A méréshez erımérıt vettem igénybe. Az eredmények azt mutatják, hogy a gép képes a vevıi elvárásokkal szemben megfelelı terméket gyártani.


2009-GGT-30

36

3.4.2 Folyamat alkalmasság vizsgálat A folyamatok magukban foglalják a hosszabb idı alatt bekövetkezı változásokat, ezért paramétereik állandósága az idıben hosszútávon lezajló hatások mértékét tükrözi.

A kijelölt tőréstartomány és a minta kiértékelésekor meghatározott tapasztalati szórás aránya megfelelı mérıszám. A folyamat képességének (paraméterállandóságának) Cp mutatója csak a szórást veszi figyelembe. Az egyszerre vett nagyobb minta és a sok kis részletben vett minta esetére eltérı számolási módot alkalmazunk.

ahol: - a szúrópróbák átlagos szórása C4- a (kis) mintanagyságot figyelembe vevı korrigáló tényezı A folyamat szabályozottságát megmutató Cpk figyelembe vesz az átlagérték tőréshatáron belüli helyét is.

ahol:

- a szúrópróbák átlagértékének átlaga. Itt is döntı a kisebb, kritikus Cpki érték. Az egyedi gyártásom miatt itt is a már beszerelt prés fej folyamat közbeni képességét fogom megvizsgálni. Igénybevéve a MINITAB segítségét. A folyamat képességnék vizsgálatakor fontosnak tartom, hogy láttassam a hiba megjelenésekor tapasztalt eredményeket (13.,14.,15. ábra) és azt szembeállítsam az új prés fej használatával (16.,17.,18. ábra) történt pozitív változással.


2009-GGT-30

13. ábra: Folyamat képességi vizsgálat eredménye a régi fej használatával

14. ábra: Összesített eredmény a folyamat képesség vizsgálatához

15. ábra: MINITAB által számított Cp, Cpk az adott folyamat képességre

37


2009-GGT-30

38

16. ábra: Folyamat képességi vizsgálat eredménye az új fej használatával

17. ábra: Összesített eredmény a folyamat képesség vizsgálatához

18. ábra: MINITAB által számított Cp, Cpk az adott folyamat képességre A hisztogramok tökéletesen beálltak a közép értékre, a folyamatom visszanyerte a képességét az új fej által.


2009-GGT-30

39

4 . Minıségköltségek, fejlesztési lehetıségek

4.1 Minıségköltségek A minıségköltségek kialakításának egy alapja az azt övezı, befolyásoló tényezık meghatározása illetıleg a nem kívánatosak kiküszöbölése. Az alapok meghatározásához kialakított háromszög (19. ábra) egyik tagja sem létezhet a másik nélkül és nem változtatható az egyik úgy, hogy ne legyen befolyással a másikra. Alkalmazási terület

Minıség

Költség

Ütemterv

19. ábra. Projekt kezelés

Az ütemterv (vagy idı) a feladat végrahajtásához szükséges mennyiséget határozza meg. A költség az elıre meghatározott érték, amely korlátain belül kell végrehajtani a feladatot.

Ha ezeket meghatároztuk, akkor lehet kiválasztani a berendezéseket a gyártmány elıállításához és támogatni a háromszög elemeinek megvalósítását. Hogy miért fontos meghatározni a minıségi költségeket? Mivel ezen költségek optimumának meghatározásával követhetjük a folyamatok kilengését. Az optimum a lehetı legjobb kihozatal fizikai megtestesülése.


2009-GGT-30

40

A minıség igen jelentıs hatással van a vállalat eredményességére, de nem pénzbeli értékben kifejezett fogalom. Ezt a problémát igyekszik a minıségköltségek használatának bevezetése áthidalni a vállalatoknál.

Ahogyan azt elıször Armand Vallin Feigenbaum (amerikai üzletember és minıségügyi felügyelet szakértı és a TQM atyja) definiálta. 4 minıségköltség kategóriát határozott meg: 1. Megelızési költségek: a hiba megelızésére tett erıfeszítések költségei 2. Értékelési költségek: a hiba felderítésének, a próbáknak és ellenırzéseknek a költségei 3. Belsı minıségköltségek: a kiszállítás elıtt felismert hibák költségei, pl.: selejt, munkaidı, javítási költségek, az adott árkedvezmények 4. Külsı minıségköltségek: a kiszállítás után felismert hibák költségei, pl.: reklamációk költsége, garanciális költségek, vevıszolgálati költségek. A minıségköltségek csökkentése egyaránt mőszaki és menedzsment feladat. A minıség fejlesztésének a kulcsa a megelızés, tehát arra törekedtem, hogy a hibás termékeket a fejlesztési és gyártási folyamat során minél hamarabb kiküszöböljem, mielıtt azok még a felhasználóhoz (gyártósor) kerülnek. A prés fej újratervezése és legyártása töredéke volt a késztermék selejtre fordított költségeknek. A gyártás közben selejt nem keletkezett a megfelelı szakmunka és berendezések használatának köszönhetıen. A minıségköltségek győjtését mintavételes alapon vagy folyamatos követéssel határozhatom meg. Különbözı statisztikai analíziseket vehetek igénybe, de én kifejezetten szeretem a Pareto analízit, amelyet célszerő hét hétre kimutatván alkalmazni.

Persze mindig meg kell gyızıdni, hogy az összes adat hiteles és minden részletre kiterjedı. Egy profitorientált szervezetre 30-35% minıségköltség jellemzı.


2009-GGT-30

41

Amint fennt említésre került már az egyik kimutatási eszköz a Pareto analízis, amely számomra a legközelebb álló és használatban lévı segédeszköz.

A Pareto elv teljesülését az élet számos területén meg lehet figyelni. A módszer a nevét Wilfredo Pareto, olasz tudóstól kapta, aki Milano lakosságát megfigyelve arra a megállapításra jutott, hogy a lakosság 20%-ának a kezében összpontosul a város vagyonának 80%-a.

A Pareto elv a lényeges kevés és a jelentéktelen sok megkülönböztetésére használható, tehát annak a néhány fontosabb problémának a kiválasztására, amelyek megoldásától a legnagyobb eredményeket várhatjuk.

Az elemzés az 80/20 szabályon alapszik, amely szerint a problémák 80%-a mögött a kiváltó okok 20%-a áll. Tehát ez alapján érdemes rangsorolni a problémákat és elıször lényeges 20%-kal kell foglalkozni.

A Pareto diagram, egy olyan speciális hisztogram, amely az adatokat (pl.: hiba okok) a legnagyobb gyakoriságútól a legkisebb felé haladva ábrázolja. Sokszor az összegzett gyakoriságot is ábrázoljuk a diagramon egy görbével. Esetemben az eredeti termék nem megfelelısége miatti újratervezés okozott plusz költséget, vagyis külsı minıségköltségek merültek fel. Fıbb tényezıi a mérnökök és technikusok analízisre fektetett munkaórájából, a selejt keletkezésébıl, a reklamáció költségébıl tevıdött össze. A leglátványosabb a selejt költség, hiszen amint említettem a dolgozatom elsı fejezetében egy darab késztermék 36 euró. A lennt látható diagram (20. ábra) jól mutatja a selejt arányt a régi gyártásnál és az ötödik héttıl hirtelen megváltozott tendenciát az új gyártmány alkalmazásával.


2009-GGT-30

42

20. ábra. Selejt arányok euróban A reklamációk költségét általánosan 100 euróval számoljuk és a mérnöki óradíj szintén meghatározott értékkel szerepel a minıségi költségek kommunikálása esetén. Hozzá kell adnom az SAP rendszerben való anyagmozgatások költségét is a selejtezések során, plusz a megsemmisítés költségét, hiszen elektronikai hulladékról van szó. A minıségi költségeket emelte az is, hogy a probléma miatt egy plusz dolgozót kellett beállítani a gyártásba, aki csak a hézag mérésével volt elfoglalva, ez két embert jelentett a két üzemben lévı berendezés miatt. A Minıségügyi mérnök munkája az analízisek során szintén növelte a költségeket, errıl pontosabb információt nem szolgáltathatok a bérek titkosítása miatt. A selejt költség mellett a másik magas költség a sorállásé illetıleg a gyártási tervnek való nem megfelelés a vevı irányában büntetési költésgben mutatkozott meg. Tehát jól látható, hogy a tervezés és gyártás szerepének átvétele az eredetileg gyártó mérnöki irodától kifizetıdı vállalkozásnak bizonyult.


2009-GGT-30

43

4.2 A Konstrukciós (Design ) FMEA alkalmazása Célja a konstrukciós megoldásokból és a tervezı által készített elıírásokból eredı hibák és hiba lehetıségek feltárása és megszüntetése. Már gyártásban levı, vagy új konstrukcióra alkalmazható. Kulcsfontosságú szerepe van.

A vizsgálat kiterjed: -

Alkotóelemekre (teljes konstrukcióra, csak új elemekre, csak módosított elemekre)

-

Gyártástechnológiai elıírásokra (anyagválasztásra, technológiai elıírásokra, tervezett ellenırzésekre)

Konstrukció – anyag – technológia: mindhárom megváltozhat az elemzést követı javaslat készítésekor.

A konstrukciós FMEA alapjai természetesen nem térnek el az FMEA alapjaitól. Mindenben megfelel az elvárásainak. A nagy különbség azonban az, hogy a termékünk még tervezési fázisban illetve elıtt áll. Ezt a verziót autóiparban kötelezı alkalmazni, ebben szigorúbb az ISO TS elvárása. Mivel az én termékem egy autóiari gyártóegység berendezéséhez szolgál, ezért nekem is alkalmazkodnom kell ezekhez az elvárásokhoz. Ugyan az alkatrészem nem bonyolult így a tervezés sem okoz annyi plusz munkaórát, jelentıssége ettıl nem csökken hiszen a termelésre való kihatása továbbra is nagy mértékő.

A multidiszciplinaritás itt is elvárás, hogy a bemenet valóban hatékony és jövedelmezı legyen.

4.3 Az FTA-rıl általában (Factor Tree Analysis) A hibafa egy logikai diagram, ami egy rendszeren belül kimutatja egy lehetséges kritikus esemény és az azt elképzelhetıen kiváltó okok között a kölcsönös kapcsolatot [8.].


2009-GGT-30

44

Az FTA az Ishikawa (Ok-Okozati) elemzési módszerére épül. Alapul veszi az ott megfogalmazott 5M –bıl (Man, Method, Machine, Material, Environment) az elsı négyet. Minden faktor meghatározásra kerül, tehát a direkt linkeket a 5Why (5 Miért) segítségével tovább görgethetem és meghatározhatom a pontos gyökérokot, lezárva és ezzel egszőntetve a jövıbeni elıfordulás lehetıségét. Egy „rendesen” elkészített hibafa változó meghibásodási kombinációkat és más eseményeket mutat be, amelyek a kritikus eseményhez vezetnek. A hibafa könnyedén áttekinthetı és megérthetı azoknak a szakembereknek is, akik elızetesen nem foglalkoztak hibafa-elemzéssel.

További elınye, hogy az elemzıt rákényszeríti, hogy megismerje a szerkezet hibalehetıségeit, a legalapvetıbb részletek szintjéig. Sok elem gyenge pontja lesz ezáltal felfedhetı és kijavítható az elemzés szerkesztése folyamán.

Célja: -

A fı-eseményhez vezetõ összes hiba és hibakombináció, valamint ezek okainak azonosítása

-

A különösen kritikus események és esemény-láncolatok kimutatása

-

A megbízhatósági számértékek kiszámítása a hibafa ágain végighaladva

-

A meghibásodási mechanizmusok tiszta és áttekinthetı dokumentálása

Felépítése: -

A biztonságot és megbízhatóságot meghatározó alrendszerek elhatárolása és definiálása.

-

A vizsgált rendszer feladatát, és a vele szemben támasztott követelményeket figyelembe véve a nem kívánt esemény vagy események (csúcsesemény) meghatározása.

-

A hibák közötti logikai összefüggések feltérképezése és ábrázolása hibafán majd a számítások elvégzése.


2009-GGT-30

45

Az elemzés elvégzése nyomán a számszerő valószínőség értékeknél gyakorlati szempontból hasznosabb eredmény az, hogy meghatározhatóak azok az eseménykombinációk, amelyeket megelızve a csúcsesemény biztosan elkerülhetı. Megkapható emellett az összes olyan eseménykombináció is, amelyek a rendszer meghibásodásához vezetnek.

Az eredmények alapján feltérképezhetıek a rendszer “gyenge pontjai” és javaslatokat lehet tenni a biztonság és a megbízhatóság növelésére.

Elkészítése: Egy hibafa felállításának kiindulópontja mindig a fı-esemény. Elsı lépésben megvizsgáljuk, hogy a fıesemény leírható-egyetlen rendszerelem meghibásodásaként. Ilyenkor általában egy VAGY kapu következik három bemenettel (elsıdleges, másodlagos és kezelési hiba). Egyébként meg kell keresnünk azon meghibásodásokat vagy meghibásodás láncolatokat, melyek egyenként vagy valamilyen összhatásra a fı-eseményt kiválthatják.

Ezek megnevezése egy-egy megjegyzés téglalapban történik, majd logikailag összekapcsoljuk

ıket és megvizsgáljuk, hogy báziseseménnyel van-e dolgunk vagy az adott esemény a vizsgált részrendszer egy alkotóeleme meghibásodása miatt következett-e be. Ilymódon minden hibaeseménybıl egy különálló hibafaág keletkezik. A gyakorlatban az elsıdleges hibákat nem szokták tovább kifejteni, kivéve ha az FTA-t tisztán okelemzés céljából hajtják végre.

Egy adott esemény bekövetkezésének okai között nincs mindig jelen mindhárom hibatípus. Egy hibafaág teljes kidolgozása után áttérhetünk a következı ágra, és ezt hasonlóan folytatjuk a többi ág esetében is. A hibafa kidolgozása után az elemzés céljától függıen következik a rendszerhibák és hibaláncolatok minıségi és/vagy mennyiségi kiértékelése.


2009-GGT-30

46

4.3.1 Az alkatrész fejlesztése, FTA alkalmazása Ahogy azt már korábban említettem a termékem az autóipari gyártóegységen belül használatos és mivel a vevı ragaszkodik a Factor Tree Analysis (Hibafa elemzés) módszeréhez, ezért a vevıi elváráshoz igazodva én is ragaszkodom hozzá.

Az álatalam elkészített elemzés tehát (7. számú melléklet) arra mutat rá, hogy a legyártott/andó alkatrész milyen fázisaiban okozhat problémát illetıleg melyik faktor gyakorolja a legnagyobb negatív hatást a késztermékemre. Ezeknek a faktoroknak a meghatározásával megelızhetı illetve ha a probléma már bekövetkezett, abban az esetben korrigálható. Az FTA elızetes elkészítése segítséget nyújthat az FMEA, CP (Control Plan) készítésében is illetve korrigálásában. Az elemzés során arra derült fény, hogy maga a design nem áll elég erıs lábakon a további gyártáshoz és annak mielıbbi újratervezése szükséges.

További fejlesztési lehetıség A présfej további fejlesztése (21. ábra) tervben van. A terv alapján a fej majdnem a teljes felületre illeszkedik (ezzel jobban biztosítva az egyenletes megtámasztást a préselendı alkatrésznek) követve a termék vonalát és kihagyva helyet a csatlakozó lábainak. Befoglaló méretei nem változtak.

21. ábra Fejlesztett présfej


2009-GGT-30

47

Az alkatrész a gyártási folyamatokban majdnem teljesen megegyezik az általam elıadottakkal, am különbség mindössze egy barnítás az alkatrész felületén a felület korrózióval szembeni védelme érdekében.

A barnítás ami tulajdonképpen egy mély fekete színő oxidréteg vegyi úton való kialakítása a felületen arra szolgál, hogy növelje a kopásállóságot (habár nem növeli csak közepes szinten). Ez a felület védhetı illetve korrózióállósága növelhetı speciális olaj használatával. Ezt az olajat a karbantartás fejlesztéséhez hozzá lehet tenni. Ez a próbagyártmány (prototipus) a napokban kerül gyártásra.


2009-GGT-30

Irodalomjegyzék [1.] A TPM jelentése www.hpcconsulting.hu

[2.] Bálint Lajos: A forgácsoló megmunkálások tervezése Mőszaki Könyvkiadó, Budapest 1958

[3.] ISO TS 16949

[4.] Dr Kövesi Gyula: Gépipari alkatrészgyártás és szerelés technológiai tervdokumentáció készítésének számítógpes támogatása http://mek.oszk.hu/04700/04767/index.phtml

[5.] Rábel György: Gépalkatrészek alak-és helyzettőrései Szabvány Kiadó, Budapest 1983

[6.] Acélok Hıkezelésének Alapjai, oktatási segédlet BMF, 2004

[7.] Óvári Antal: Vaskohászati kézikönyv Mőszaki Könyvkiadó, Budapest, 1985

[8.] Minıségbiztosítás és szabályozás Miskolci Egyetem, Egyetemi jegyzet Dr. Tolvaj Béláné szerkesztésével


2009-GGT-30

49

Összefoglaló

Szakdolgozatom temáját a munkahelyemen folyamatosan problemát okozó egyedi tervezéső préselı berendezés fejegysége adta. A probléma kiküszöbölése a préseles nem megfelelıségének felderítésével kezdıdött illetıleg a gyökérok feltárásával. Az analízis után kiderült, hogy a tervezés hiányosságai miatt újra kell tervezni a prés fejét, melyet bemutatok a dolgozatban. A tervezés és kialakítás során mélyebb ismeretekre tehettem szert a gyakorlati területen az elméleti mellett. A dolgozat második fejezetében a technológiai tervezés ment végbe. Meghatározva az elıgyártmány típusát, a ráhagyásokat, fogalkoztam a tőséreskkel és a hıkezeléssel is. A harmadik rész legfıbb eleme a minıségbiztosítás és annak elemei. Bemutatásra kerül a minıségbiztosítási rendszer és elkészítésre annak minden járulékos része, mint FMEA, Ellenırzési terv, Hibafa analízis. Ezek segítségével folyamatos minıséget biztosítok a termék gyártás és kezelés során. A negyedik lépésben az egyik legfontosabb minıségi jellemzıt a minıségi költségeket veszem elıtérbe, melyek nagy befolyással vannak a termelékenyégre illetve a gyártandó termék létjogosultságára. Megmutatom a felmerült probléma miatti minıségköltségeket és azt is, hogyan befolyásolta az újratervezés azokat. A legutolsó és egyben a munkám záró lépése a hibafa elemzés (FTA) felépítése.


2009-GGT-30

49

Összefoglaló

Szakdolgozatom temáját a munkahelyemen folyamatosan problemát okozó egyedi tervezéső préselı berendezés fejegysége adta. A probléma kiküszöbölése a préseles nem megfelelıségének felderítésével kezdıdött illetıleg a gyökérok feltárásával. Az analízis után kiderült, hogy a tervezés hiányosságai miatt újra kell tervezni a prés fejét, melyet bemutatok a dolgozatban. A tervezés és kialakítás során mélyebb ismeretekre tehettem szert a gyakorlati területen az elméleti mellett. A dolgozat második fejezetében a technológiai tervezés ment végbe. Meghatározva az elıgyártmány típusát, a ráhagyásokat, fogalkoztam a tőséreskkel és a hıkezeléssel is. A harmadik rész legfıbb eleme a minıségbiztosítás és annak elemei. Bemutatásra kerül a minıségbiztosítási rendszer és elkészítésre annak minden járulékos része, mint FMEA, Ellenırzési terv, Hibafa analízis. Ezek segítségével folyamatos minıséget biztosítok a termék gyártás és kezelés során. A negyedik lépésben az egyik legfontosabb minıségi jellemzıt a minıségi költségeket veszem elıtérbe, melyek nagy befolyással vannak a termelékenyégre illetve a gyártandó termék létjogosultságára. Megmutatom a felmerült probléma miatti minıségköltségeket és azt is, hogyan befolyásolta az újratervezés azokat. A legutolsó és egyben a munkám záró lépése a hibafa elemzés (FTA) felépítése.

Mőveleti sorrendterv 3.Számú melléklet

Mőveleti terv száma :

MŐVELETI TERV

Munkadarab megnevezése, rajzszám: Anyaga: BC3 Prés fej, 233-200-001 Munkaszám: Készítette : Dátum : Nyers méret: Lapszám: PF-0101/09 Rácz Rita 2009.02.07 32x32x1000 mm 1 Mőveleti Sorszám :

A mővelet megnevezése, vázlata :

Szerszámgép Készülék Megjegyzés

Tolómérıvel ellenırizni

1.

Satu

Keretes Főrész

Darabolás

Opti MF4 Vario

Homlokmaró


Satu

Tolómérıvel mérni

2.

Opti MF4 Vario

Nagyoló marás I

2.1 Gépsatuba befogás 2.2Nagyoló marás 32mm-re (32x35x50) 2.3 Simító marás 30mm-re 2.4 Gépsatuból kifog

Nagyoló marás II

3.

3.1 Munkadarabot elfordítva gépsatuba befog 3.2 Nagyoló marás 28mm-re (30x28x50) 3.3 Simító marás26mm-re (30x26x50) 3.4 Gépsatuból kifog


MŐVELETI TERV




4.1 Elfordítás után gépsatuba befogás 4.2 Nagyoló marás 47mm-re (36x26x47) 4.3 Simító marás 47mm-re (36x26x47) 4.4 Gépsatuból kifog


4.

Homlokmaró

Opti MF4 Vario

Nagyoló marásIII

Opti MF4 Vario

Homlokmaró


Ujjmaró, D10mm


5.

Opti MF4 Vario

Élletörés

Marás

6.

6.1 Gépsatuba befogás 6.2 12mm-es horony és egyéb felületek 6.3 Gépsatuból kifog


MŐVELETI TERV




D5,5 Süllyesztı maró, D7,5Süllyesztı maró D10 süllyesztı maró


Opti MF4 Vario

7.

Opti MF4 Vario

Fúrás, D5,5mm-es furatok M8-as menet magfurat

8.


Süllyesztés, D10mm 8mm mélyen


9.

Menetmetszı

Menetmetszés, M8


MŐVELETI TERV




Edzı kemence

Furatokat csappal véd illetve meneteket csavarral

Betétedzés

10.

11.

12.

Köszörő

Köszörülés

Alsó és felsı felületeteket, befogások megfordulnak

Homolfúvó

Revétlenítés

Mérőeszköz alkalmasság 2. Számú melléklet

Mérıeszköz megnevezése: Azonosítószám: Kalibrálási jkv. szám:

Sorszám 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Győrő: Homloktáv.

Etal.névl 0 1,05 5 10 30 40 50 60 80 100 19,998 50

Tolómérı 6055078

Etal.korrekció 0,0002 0 0,00001 -0,0001 0,00001 0 0,00007 0,00012 -0,00021 0

Kijelzés módja: digitális Felbontás: 0,01

Etal.helyes é. 1,0498 5 9,99999 30,0001 39,99999 50 59,99993 79,99988 100,00021 19,998 50

0 1,05 5 9,99 30 40 50,02 60 80 100,01 20 50

Eredmények 0 1,05 5 10 30 40 49,99 60 80 100 20 50,01

0 1,05 4,99 10 30 40,01 50 60 80 100,01 19,99 50

Átlag 0 1,05 4,996666667 9,996666667 30 40,00333333 50,00333333 60 80 100,0066667 19,99666667 50,00333333

0,00000 0,00020 0,00000 -0,00999 -0,00010 0,00001 0,02000 0,00007 0,00012 0,00979 0,00200 0,00000

Hibák 0,00000 0,00020 0,00000 0,00001 -0,00010 0,00001 -0,01000 0,00007 0,00012 -0,00021 0,00200 0,01000

0,00000 0,00020 -0,01000 0,00001 -0,00010 0,01001 0,00000 0,00007 0,00012 0,00979 -0,00800 0,00000

Hiba átlag 0,00000000 0,00020000 -0,00333333 -0,00332333 -0,00010000 0,00334333 0,00333333 0,00007000 0,00012000 0,00645667 -0,00133333 0,00333333 0,00016465

Használati etalon (-ok): Mérıhasáb készlet gy.sz.: 5834 Ellenırzı gyûrû gy.sz.: 980163

Méréseket végezte:

Rácz Rita

Dátum:

Hımérs.:

2009. máj. 29.

23 ºC

Észrevételek:

Minısítés:

Megfelel

A mérıeszköz mérési bizonytalansága: Eredı mérési bizonytalanság : 0.02 mm Külsı mérıfelületek párhuzamossága(OK; NOK): A párhuzamosság eltérése mm-ben:

0,018248

OK 0

Ellenırzési terv 4. Számú melléklet

terv Dátum: 2009. január 13.

Ellenőrzési Folyamatra

Szerelésre

Lapszám: 1 / 3 Működés vizsgálatra

Alkatrész szám: Jel

Kód

Fontosabb jellemzık

A

Nyersanyag átvétel

minıségi

Módosítás leírása:

Szállító aláírása

J

Dátum

Egytengelyőség

Jóváhagyó partner

K

U

C

L

V

Keménység

M

Felület

W

E

N

F

P

G

R

Y

S

Q

H

Párhuzamosság

Minıségi jellemzı és az ellenırzési mővelet Szállítási rendelés, szabványok. Mőbizonylat, ellenırzési terv szerint.

Áruátvétel

A, K

Változás jele

Változás leírása

Gyakoriság

Minden tétel

Kelt.

egyes

Mintavételi nagyság

Dátum

T

B

D

Gyártási fázis

Alkatrész neve:

Z Végellenırzés

X

Ellenırzı szervezet

Ellenırzési módszer

Adatrögzítés, bizonylatolás

Intézkedés hiba felfedezése esetén

Teljes beérkezés

Idegenáru átvétel

Szemrevételezés, tolómérı, keménység mérés

Szállítói minısítés szállítólevél, mérési + jegyzıkönyv anyagvizsgálati értesítı a szabvány szerinti jellemzıkre.

Anyagot elkülöníteni, azonosítani, szállítót értesíteni és késıbb visszaszállítani.

Változtatta

Változás jele


Kelt.

Változtatta

terv Dátum: 2009. január 13.

Ellenőrzési Folyamatra

Szerelésre

Lapszám: 2 / 3 Működés vizsgálatra

Alkatrész szám:

Alkatrész neve:

Jel

Kód

Fontosabb jellemzık

Gyártási fázis

Minıségi jellemzı és az ellenırzési mővelet

Megmunkálási folyamat

H, K

Mőveletek geometriai méretek ellenırzése

minıségi

Módosítás leírása:

Szállító aláírása

Dátum

Jóváhagyó partner

Gyakoriság

Mintavételi nagyság

Ellenırzı szervezet

Ellenırzési módszer

Széria menny.

100%

Gyártást végzı személy

Mérıeszközök

Széria menny.

100%

Gépkezelı

Érdességvizsgáló mőszer

Adatrögzítés, bizonylatolás

Dátum

Intézkedés hiba felfedezése esetén

Gyártási napló

utáni

Megırzési idı 12 év!

Gyártást leállítani, hiba okokat meghatározni, korrekció után gyártott tétel 100%-os átvizsgálása.

Gyártási napló Felület

Megmunkálási folyamat

M

Betétedzés

D

Keménységmérés

Minden kemence adag

P

Végellenırzés

Szériánként


Gyártási napló 100%

Minıségellenırzés

Végátvétel Minıség-ellenırzés 100%

Keménységmérı gép

Mechanikus, elektronikus mérı eszközök, készülékek


Végell. napló


Kelt.

Változtatta

Gyártást leállítani, hiba okokat meghatározni, korrekció után gyártott tétel 100%-os átvizsgálása.

Javítható db-okat visszaadni, hibásakat selejtezni, megfelelıket készre jelenteni raktárra. Hibaokot megahtározni, tételt együtt tartani és selejtezni.

2db

Változás jele

Gyártást leállítani, hiba okokat meghatározni, korrekció után gyártott tételek 100%-os átvizsgálása.

Változás jele

Fárasztó vizsg. gép

Vizsgálati értesítés


Kelt.

Változtatta

sorszám: 17-201

FMEA elemzés gyártási folyamatra Alkatrész: Prés fej A vizsgált folyamat

Potenciális hibák

Elıgyártmány átvétele

Nem megfelelı minıség

Darabolás

Nem megfelelı méretre vágott darab

Alkatrészszám: 201 Hibák következményei Idıelıtti tönkremenetel, kopás, törés Selejtes darab

Potenciális hiba okok Repedés, zárvány

Megelızés módja

Szemrevételezés

Szerszám életlen

Főrész megfelelı használata / karbantartása

Helytelen befogása a darabnak

Helyes szerszám választás

Nagyoló marás

Nem megfelelı méretek kialakítása

Préselési hiba

Pontatlan befogás

Tolmérıvel mérés, szemrevételezés

Horony marás

Horny nem párhuzamos

Préseléskor nem kívánt felületek érintkezése

Mdb helytelen rögzítése

Nem megfelelı méret kialakítása

Préseléi hiba

Mdb helytelen rögzítése

Mdb helyzetének fokozott ellenırzése megmunkálás elıtt Tolómérıvel mérés, szemrevételezés

Felületi érdesség nem megfelelı

Préselendı felület megsértése, vevıi esztétikai specifikáció

Fúrás

Köszörülés

Pontatlan befogás

Tolómérıvel mérés, szemrevételezés

Szerszám kopott

Szemrevételezés

Felelıs: Elıfordulás (1…10)

Súlyosság (1...10)

Dátum: 2009.01.05.

Felismerhetıség (1…10)

RPN

2

9

7

126

2

8

9

144

2

7

9

126

3

7

6

Javasolt javítási mód

Felelıs

Szigorított anyagvizsgálat a beszállítóknál

Beszállítói mérnök

Karbantartási / használati utasítás szigorú betartatása

Mőhely vezetı

Szerszám ellenırzése

A darabolást végzı személy / Mőhely vezetı

Szerszámok ellenırzés

Mőhely vezetı

Megfelelı befogási mód megválasztása

Mőhely vezetı

Megfelelı befogási mód megválasztása

Mőhely vezetı

Szerszám ellenırzés

Mőhely vezetı

Szerszám ellenırzés

Mőhely vezetı

128

3

10

6

120

2

8

8

128

3

7

6

126

2

8

8

128

Folyamat ábra 2. Számú melléklet

Start Szállítólevél, számla, műbizonylat, vizuális ellenőrzés Bejövőáru ellenőrzés

Igen Anyag megfelelő?

Kiadás a műhelynek

Művelet Ellenőrzés

1.Darabolás

Igen

Nem Méret megfelelő?

Javítható?

Nem Beszállítói mérnök értesítése

Igen

Nem Javítási technológia meghatározása

2.Nagyoló marás

Selejtezés Művelet Ellenőrzés

SAP-ban könyvelés

Visszatérés az 1 lépéshez

Nem Méret megfelelő?

Igen

Javítható? Igen

Javítási technológia meghatározása

3. Simító marás

Nem Selejtezés


Visszatérés értelemszerűen a 2,3,4 lépéshez

SAP-ban könyvelés

Nem Méret megfelelő? Igen

Nem

4.Nagyoló marás

Igen Méret megfelelő? 1


1

5.Simítás


Igen

Méret megfelelő?

6.Nagyoló marás


Nem

Nem SAP-ban könyvelés

Javítható?

Selejtezés

Méret megfelelő? Javítási technológia meghatározása

Igen Nem Igen 7.Simító marás

Visszatérés a 6 lépéshez

Javítható?

Nem

SAP-ban könyvelés

Művelet ellenőrzés Igen

Selejtezés

Méret megfelelő?


Nem Igen 8.Élek letörése

Visszatérés értelemszerűen a 7,8,9,10 lépéshez

9.Horony kialakítása

Nem

Méret megfelelő?

Igen Nem

Igen

2

Méret megfelelő?

10.Fúrás/furatok kialakítása

2

11.Sülyesztés

Méret megfelelő?

12.Menetmetszés

13.Betétedzés

Nem 14.Revétlenítés SAP-ban könyvelés

Selejtezés


Visszatérés a 11 lépéshez

Javítható?

15.Köszörülés Igen

SAP-ban készrejelentés

Formanyomtatvány

Factor Tree Analysis (FTA) Előfordulásra

Kiadva: 2009.08.03 Száma: FORM-189 Hibafa elemzés egy problémára: préselés nem megfelelősége

FTA

Döntés Tényezők / Potenciális gyökér okok

Alapanyag Folyamat Ember

Általános vagy munkautasítás

Jó darabok

Nem megfelelő darabok Van standard

Találkozik a standardval

Van közvetlen összefüggés

van rá munka utasítás

megfelel az elvárásnak

megfelel az elvárásnak

I

I

N


síklapú

síklapú

I

I

N

nem párhuzamos

bejövőáru ellenőrzés alkatrész gyártás közbeni ellenőrzés alkatrész gyártás közbeni ellenőrzés


párhuzamos

párhuzamos

I

I

N

nyomás erő meghatározása

vevő által meghatározott

4500-5000N

nincs hézag

van hézag

I

I

I

karbantartás hiánya

heti, havi, éves dokumentálva

karbantartási lap

ép

ép

I

I

N

helytelen alkatrész behelyezés

önellenőrzés

vizuális utasítás

sérülésmentes préselés

sérülésmentes préselés

I

I

N

nem megfelelő rögzítés

beszerelés

karbantartási utasítás

nincs hézag

nincs hézag

I

I

N

design

mérnöki iroda

felületes

nincs hézag

van hézag

N

I

I

nyomásszabályzó

nyomásmérő

üzemeltetés

megfelel a specifikációnak

megfelel a specifikációnak

I

I

N

nem megfelelő

Gép

Minőségügyi ellenőrzési pont

nem síklapú

Kommentek

a préselési erőt 5000N közelébe állítottuk be

új fej és az erő növelése csökkentette a kiesést

Elektronikai présgép alkatrészének gyártása

Recommend Documents