魏本華，葉立淵

（北汽重型汽車有限公司，江蘇常州 213000）

1 引言

為了制造出質(zhì)優(yōu)、穩(wěn)定、合格的沖壓件，通過開展調(diào)研并且邀請知名的制造專家一起討論識別影響到?jīng)_壓件質(zhì)量的關(guān)鍵要素。制定了沖壓件質(zhì)量管理的3個關(guān)鍵目標(biāo)（外觀質(zhì)量、尺寸精度、廢品率-沖壓件穩(wěn)定性）。根據(jù)這3 個關(guān)鍵目標(biāo)，識別12 個關(guān)鍵過程控制要素，分別制定“過程控制計劃”，確保沖壓件質(zhì)量一致性和穩(wěn)定性。并且將以上3個關(guān)鍵目標(biāo)納入KPI績效管理指標(biāo)，至上而下逐層分解、責(zé)任到人，持續(xù)提升和優(yōu)化沖壓件質(zhì)量。

2 質(zhì)量控制要素、目標(biāo)、組織

2.1 沖壓件質(zhì)量控制要素

沖壓件質(zhì)量控制要素由4 個一級要素，沖壓件外觀質(zhì)量、尺寸精度、穩(wěn)定性、質(zhì)量預(yù)防和改進；以及12個關(guān)鍵二級要素構(gòu)成，二級要素支撐質(zhì)量目標(biāo)的達成，如圖1所示。

圖1 沖壓件質(zhì)量控制要素構(gòu)成圖

2.2 沖壓件質(zhì)量目標(biāo)

制定沖壓件各階段質(zhì)量目標(biāo)，在SOP 階段：①外觀質(zhì)量，不允許出現(xiàn)AB 類缺陷；②尺寸精度（關(guān)鍵尺寸100%，全尺寸92%）；③廢品率5‰。如表1所示。

表1 沖壓件階段性質(zhì)量目標(biāo)

2.3 組織架構(gòu)

沖壓件質(zhì)量組下設(shè)2 個業(yè)務(wù)組，分別是工藝質(zhì)量組和生產(chǎn)質(zhì)量組，高級專家提供支持和指導(dǎo)；另有質(zhì)量協(xié)助組（質(zhì)量管理部），3 個組各司其職、互相協(xié)作，互相督促；沖壓部質(zhì)量績效KPI 指標(biāo)，至上而下分解到班組和個人，全員肩負(fù)質(zhì)量績效指標(biāo)，如圖2所示。

圖2 沖壓件質(zhì)量組織架構(gòu)圖

3 沖壓件外觀質(zhì)量管理

3.1 過程預(yù)防與檢驗

過程預(yù)防與檢驗如表2所示。

表2 過程預(yù)防與檢驗控制計劃

（1）質(zhì)量目標(biāo)：無AB類缺陷。

（2）缺陷類型：開裂、縮頸、起皺等。

（3）預(yù)防措施。①制定沖壓生產(chǎn)控制計劃（見下）；②原材料設(shè)置2個預(yù)防檢測點，確保牌號、尺寸符合要求；③成品件設(shè)置5個檢測點，識別外觀質(zhì)量缺陷后，立刻停止沖壓自動線，避免批量缺陷情況；④返工件設(shè)置2個檢測點，質(zhì)保和車間質(zhì)量人員共同確認(rèn)返修質(zhì)量合格后，蓋章入庫。

（4）檢驗方法。①生產(chǎn)的首件經(jīng)藍光全尺寸檢驗合格后，方可批量生產(chǎn)；②按沖壓生產(chǎn)控制計劃，不同崗位員工按不同的側(cè)重點和檢測頻次（檢測百分比、批次、時間）實現(xiàn)全過程檢測和監(jiān)控，確保質(zhì)量缺陷不流出。

3.2 沖壓單件AUDIT

沖壓單件AUDIT如表3所示。

（1）質(zhì)量目標(biāo)：外覆蓋件可視面無C類缺陷（內(nèi)控指標(biāo)）。

（2）缺陷類型：麻點、縮頸、滑移線等。

（3）預(yù)防措施：①制定AUDIT 控制計劃（見表3）；②設(shè)備、模具完好性、清潔度；③嚴(yán)格執(zhí)行工藝參數(shù)。

表3 沖壓單件AUDIT控制計劃

（4）檢驗方法：①專業(yè)人員從目視檢查、觸摸檢查和油石檢查3個步驟進行沖壓件表面質(zhì)量評價，檢查人體感官不易識別的缺陷；②評價小組成員共同評審判定缺陷影響程度，制定整改方案并落實問題閉環(huán)管理。

4 沖壓尺寸精度管理

4.1 尺寸精度監(jiān)控

尺寸精度監(jiān)控如表4所示。

表4 尺寸精度控制計劃

（1）質(zhì)量目標(biāo)。全尺寸合格率≥92%，關(guān)鍵尺寸合格率100%。

（2）缺陷類型。型面超差、孔位置偏等。

（3）預(yù)防措施。①制定藍光檢測尺寸精度控制計劃（見表4）；②藍光檢測設(shè)備和測量支架精度校核（1次/每年）；③標(biāo)定不合格的支架及時修復(fù)；④保持測量系統(tǒng)軟件實時更新。

（4）檢驗方法。①測量員確認(rèn)測量支架外觀狀態(tài)完好性，合格證在有效期內(nèi)；②質(zhì)量員將待檢沖壓件安裝在測量支架上，啟動程序自動藍光測量，形成檢測報告；③當(dāng)報告不合格時，沖壓工程師與模具班長共同討論并落實模具整改，整改后的沖壓件上藍光測量，確認(rèn)維修質(zhì)量是否達標(biāo)。

4.2 壓力機精度監(jiān)控

壓力機精度監(jiān)控如表5所示。

（1）質(zhì)量目標(biāo)。壓力機精度滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）缺陷類型。壓力機平行度、壓力機垂直度、壓力機導(dǎo)軌間隙。

（3）預(yù)防措施。①制定壓力機精度控制計劃（見表5）；②定期對壓力機3 類精度實施檢測，記錄變化趨勢；③當(dāng)檢測數(shù)據(jù)超出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，開展壓力機調(diào)整。

表5 壓力機精度控制計劃

（4）控制方法。由設(shè)備維保人員使用專業(yè)檢驗工具，按1次/季度或1次/大修后的頻率實施專業(yè)檢測。

4.3 模具精度監(jiān)控

模具精度監(jiān)控如表6所示。

（1）質(zhì)量目標(biāo)。模具精度滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）缺陷類型。模具研合率、模具部件間隙、沖壓工藝參數(shù)。

（3）預(yù)防措施。①制定模具精度控制計劃（見表6）；②定期對以上三個關(guān)鍵要素開展過程監(jiān)控；③識別異常后及時處理，確保模具精度和穩(wěn)定性。

表6 模具精度控制計劃

（4）控制方法。模具和設(shè)備維保人員按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用專業(yè)工具實施定期專業(yè)檢測（模具維保負(fù)責(zé)第1～2項；模具和設(shè)備維保共同負(fù)責(zé)第3項）。

4.4 新技術(shù)關(guān)鍵特性監(jiān)控

新技術(shù)關(guān)鍵特性監(jiān)控如表7所示。

（1）質(zhì)量目標(biāo)。依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（見表7）。

（2）缺陷類型。模具鍍鉻處理膜厚、模具內(nèi)部結(jié)構(gòu)探傷、壓力機數(shù)控液壓墊檢測。

（3）預(yù)防措施。①制定新技術(shù)關(guān)鍵特性控制計劃（見表7）；②使用膜厚儀、超聲波探傷儀、MAC8 控制器，實施過程監(jiān)控，確保沖壓件穩(wěn)定性。

表7 新技術(shù)關(guān)鍵特性控制計劃

（4）檢驗方法。專業(yè)維保人員通過專業(yè)工具和檢查方法，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實施定期檢驗。

5 沖壓生產(chǎn)穩(wěn)定性管理

5.1 模具異常維護管理

（1）正常流程。模具質(zhì)量監(jiān)控分4步，沖壓的質(zhì)量員在“①沖壓生產(chǎn)線”識別沖壓件質(zhì)量缺陷（縮頸開裂、拉毛、毛刺等）后觸發(fā)模具維修工介入；針對10min不能解決的缺陷下線進入“②模具維修區(qū)”，維修合格后進入“③試模壓機驗證”；驗證合格后進入“④生產(chǎn)線驗證”，輸出合格的沖壓件。

（2）特殊情況。下線維修后的模具在“③試模壓機驗證”連續(xù)調(diào)試6h未解決的，下線重新討論方案，至“②模具維修區(qū)”維修合格后再次進入“③試模壓機驗證”，驗證合格后按照正常流程執(zhí)行。

5.2 設(shè)備檢查和防錯

（1）設(shè)備檢查。全員參與主動檢查，對沖壓線體5個功能區(qū)域（①上料臺車；②線首皮帶；③清洗機；④壓力機工作臺；⑤壓力機底座）開展設(shè)備清掃清潔和檢查，消除影響沖壓件穩(wěn)定性的因素。

（2）防錯機制。設(shè)備自動對沖壓線體4 個功能區(qū)域（①拆垛區(qū)：防止雙料流入模具；②對中區(qū)：防止雙料流入模具；③壓機工作臺：防止模具放置錯誤；④中控臺：防止關(guān)鍵參數(shù)變化）進行防錯監(jiān)控。

6 質(zhì)量預(yù)防和改進

6.1 模具開發(fā)方面

在原CAE 分析內(nèi)容基礎(chǔ)上增加3 種缺陷檢查手段（起皺專項檢查、極限測試檢查、斑馬線光照模擬），最大程度降低模具開發(fā)風(fēng)險。

（1）起皺專項檢查。通過CAE起皺分析，結(jié)合H4同類件生產(chǎn)中的起皺經(jīng)驗，綜合評判起皺風(fēng)險和影響，通過優(yōu)化沖壓件數(shù)據(jù)和模具結(jié)構(gòu)，降低起皺發(fā)生概率。

（2）極限測試檢查。通過CAE 模擬分析±10%成型力，對沖壓件質(zhì)量影響（起皺/開裂），為模具連線調(diào)試時壓力參數(shù)設(shè)定提供參考值，減少報廢件產(chǎn)生。

（3）斑馬線光照模擬。制件曲面分析，模擬曲率變化和不連續(xù)的光點，主要識別和控制滑移線和縮頸類缺陷，降低制造過程風(fēng)險。

6.2 質(zhì)量持續(xù)改進

成立沖壓質(zhì)量持續(xù)改進小組，沖壓質(zhì)量經(jīng)理牽頭制定沖壓件的外觀質(zhì)量、尺寸精度、沖壓件穩(wěn)定性3個目標(biāo)，開展沖壓件質(zhì)量持續(xù)改進活動。

7 結(jié)束語

通過開展沖壓件質(zhì)量保證方案的策劃，理清了思路，確定了運營期沖壓件重點質(zhì)量控制的要素、目標(biāo)和方法，有利于指導(dǎo)日常重點質(zhì)量工作的開展。對于公司質(zhì)量、成本、效率等多個目標(biāo)的達成具有重要的指導(dǎo)意義。以上詳細(xì)的方法和步驟在行業(yè)內(nèi)亦具有較高的推廣價值。