丁 波

（武漢數(shù)字工程研究所，湖北 武漢 430205）

0 引言

質(zhì)量管理（QC）小組活動(dòng)作為一種質(zhì)量改進(jìn)方法，自1978年引進(jìn)我國(guó)后，現(xiàn)已在各行各業(yè)發(fā)揮了巨大作用[1-3]。QC小組圍繞企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略、方針目標(biāo)和現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題，以改進(jìn)質(zhì)量、降低消耗、提高素質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益為目的，運(yùn)用質(zhì)量管理的理論和方法開(kāi)展活動(dòng)[4]。電連接器是電子設(shè)備中重要的元器件，主要起電信號(hào)傳輸控制和設(shè)備間的電氣連接作用[5]。電連接器的焊裝質(zhì)量及可靠性是實(shí)現(xiàn)功能的必要保障，因而電連接器性能的好壞成為整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。資料統(tǒng)計(jì)顯示[6]，在各種電氣系統(tǒng)的失效和故障中，70%的失效是由元器件引起的，其中由電連接直接或間接導(dǎo)致的失效占40%左右。本文利用QC活動(dòng)方法，提出了線纜電連接器焊接完成后進(jìn)行注模的工藝方法，實(shí)現(xiàn)了降低連接器故障率的目標(biāo)。

1 實(shí)施過(guò)程

1.1 現(xiàn)狀調(diào)查

1.1.1 現(xiàn)狀調(diào)查一

針對(duì)線纜連接器出現(xiàn)故障導(dǎo)致顯控臺(tái)不能正常運(yùn)行的情況，QC小組成員進(jìn)行了現(xiàn)狀調(diào)查。對(duì)近4個(gè)月生產(chǎn)的顯控臺(tái)進(jìn)行追蹤統(tǒng)計(jì)，最終得出了造成顯控臺(tái)故障的原因和比例。其中線纜連接器故障造成的占比最大，超過(guò)了總數(shù)的80%，具體數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 近4個(gè)月顯控臺(tái)各類線纜連接器故障情況統(tǒng)計(jì)表

根據(jù)統(tǒng)計(jì)表1畫出線纜連接器故障情況排列圖，如圖1所示。

圖1 線纜連接器故障情況排列圖

從表1、圖1可以看出顯控臺(tái)各類線纜連接器故障的次數(shù)和占比，由此可以得出YMG型線纜連接器故障是顯控臺(tái)線纜連接器故障的主要原因。

1.1.2 現(xiàn)狀調(diào)查二

小組又進(jìn)一步跟蹤記錄了顯控臺(tái)YMG型線纜連接器故障的原因，主要表現(xiàn)為芯線斷裂、線纜虛焊、連接器質(zhì)量問(wèn)題和線纜材質(zhì)問(wèn)題，具體數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 YMG型線纜連接器故障情況統(tǒng)計(jì)表

根據(jù)統(tǒng)計(jì)表2畫出YMG型線纜連接器故障情況排列圖，如圖2所示。

圖2 YMG型線纜連接器故障情況排列圖

從表2、圖2可以看出造成YMG型線纜連接器故障的原因和各類占比，其中芯線斷裂故障占比達(dá)87%，是導(dǎo)致YMG型線纜連接器故障的主要癥結(jié)。

1.1.3 現(xiàn)狀調(diào)查三

通過(guò)隨機(jī)抽取20件顯控臺(tái)外包產(chǎn)品進(jìn)行采樣分析，發(fā)現(xiàn)外包廠家生產(chǎn)的顯控臺(tái)線纜連接器的故障發(fā)生率數(shù)據(jù)不高于15%，其中芯線斷裂造成的故障問(wèn)題更是在8.5%以內(nèi)。

經(jīng)QC小組成員共同討論認(rèn)為有把握解決癥結(jié)的90%，通過(guò)公式：83%×（1-90%×87%×86%）≈27.1%計(jì)算可知，顯控臺(tái)線纜連接器的故障率可降低至27.1%。

綜合考慮后一致認(rèn)為可以將本次QC活動(dòng)的目標(biāo)定為：將顯控臺(tái)線纜連接器的故障率從83%降低至30%以內(nèi)。

1.2 要因確認(rèn)

根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查情況，小組成員運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，對(duì)導(dǎo)致芯線斷裂的因素從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面進(jìn)行了分析，現(xiàn)將討論的原因歸納總結(jié)，繪制因果圖，如圖3所示。

圖3 造成芯線斷裂的因果圖

小組成員采取現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、比較分析等方法，對(duì)造成芯線斷裂的6個(gè)末端因素進(jìn)行逐項(xiàng)確認(rèn)，計(jì)劃表如表3所示。

表3 要因確認(rèn)計(jì)劃表

依據(jù)要因確認(rèn)計(jì)劃表，QC小組成員對(duì)6個(gè)末端因素進(jìn)行了確認(rèn)，找到了造成線纜連接器內(nèi)部芯線斷裂的主要因素：工藝方法不合理。

1.3 對(duì)策制定

小組對(duì)已確定的要因制定了多項(xiàng)備選對(duì)策，將最有價(jià)值的對(duì)策列入對(duì)策表，如表4所示。

表4 對(duì)策表

根據(jù)5W1H的原則，小組成員制定了以下對(duì)策，如表5所示。

表5 對(duì)策實(shí)施表

1.4 對(duì)策實(shí)施

在現(xiàn)有工藝流程中，增加注模工序，使得線纜與焊杯連接處全部被膠體固定住，減少芯線的受力。

在進(jìn)行注模工序前，考慮到線纜連接器需具備維修性，對(duì)多種類型的注模膠進(jìn)行了對(duì)比，最終選定了中藍(lán)晨光DG-3S強(qiáng)力AB膠，由一定的配比方式混合而成，在驗(yàn)證階段用紙膠帶做成簡(jiǎn)易的注模模具，然后進(jìn)行注模。該膠注模后可自然風(fēng)干或加熱速干（對(duì)兩種固化方式進(jìn)行了效果對(duì)比，如表6所示），使其與線纜的芯線和連接器的焊杯牢固地連接在一起，將芯線承受的應(yīng)力分散到注模的膠體上，共同承擔(dān)受力。

表6 注模后兩種固化方式的耗時(shí)統(tǒng)計(jì)

通過(guò)表6可知，不同的方式只決定了注模后的膠體固化時(shí)間不同，并不影響最終結(jié)果。并且通過(guò)試驗(yàn)可知，注模膠體的體積、形狀不同，都會(huì)對(duì)固化時(shí)間產(chǎn)生影響，但不影響最終的固化效果。

對(duì)優(yōu)化后的工藝進(jìn)行實(shí)施和驗(yàn)證，如表7所示。

表7 對(duì)策實(shí)施驗(yàn)證表

灌封工藝流程如圖4所示。

圖4 灌封工藝流程圖

使用方法：

1）準(zhǔn)備：按接線表焊接線纜到連接器上，用酒精將連接器內(nèi)部及焊點(diǎn)表面擦洗干凈至無(wú)油污及其他雜質(zhì)。

2）配置：按重量比稱量?jī)煞N組分于干凈容器內(nèi)。充分混勻，注意刮擦混配容器的底部和邊壁。

3）灌封：將連接器裝入灌膠工裝，再用一次性塑料勺將灌封膠緩慢勻速灌入焊接部位，直至填滿。迅速用紙巾擦拭連接器表面多余殘膠。

4）固化：灌封后，放入真空干燥箱，抽真空加熱固化，按60 ℃×1 h進(jìn)行，或按室溫25 ℃×2天進(jìn)行固化。

5）自檢及清理：固化完成后，從工裝取下連接器。目檢灌封膠體表面是否平整干凈。清理灌封操作場(chǎng)所及工具。

2 實(shí)施效果檢查

對(duì)顯控臺(tái)連接器進(jìn)行線纜焊接及注模固封，并進(jìn)行效果跟蹤，如表8所示。

表8 活動(dòng)后的顯控臺(tái)線纜連接器故障情況統(tǒng)計(jì)表

以上結(jié)果說(shuō)明：顯控臺(tái)YMG型線纜連接器的芯線斷裂問(wèn)題得到了解決，某型設(shè)備線纜連接器故障率由原來(lái)的83%降低為20%，達(dá)到了預(yù)期設(shè)定的降低至30%以內(nèi)的目標(biāo)。

3 結(jié)論

本文基于QC小組活動(dòng)的流程方法，采用統(tǒng)計(jì)表、排列圖、因果圖等QC工具，通過(guò)現(xiàn)狀調(diào)查、要因確認(rèn)、對(duì)策制定、對(duì)策實(shí)施、效果檢查幾個(gè)方面的開(kāi)展實(shí)施，提出了線纜連接器焊接完成后進(jìn)行注模的工藝方法，實(shí)現(xiàn)了降低電連接器故障率的目標(biāo)。