2020年的巨变加速了过去十年制造业发生的许多变化。我们要么是踹开了门,要么是无意中跨过了下一次工业革命的门槛。
这种转变需要一个范式的转变,从反动的“打地鼠”式的问题纠正到对生产采取整体的看法。制造业中相互依赖的要素以明显和无形的方式交织在一起。从供应链的沟通来设备可靠性,和来自过程设计验证来收集准确的预测性能数据在美国,制造过程需要智能传感器从头到尾收集有用的分析数据。
粘合,清洁和装配过程开始前长时间进入生产设施,并在最终产品将其交给最终用户手中后继续长时间延长。
这些公司,在任何工业部门,他们的流程与客观定义的成功指标对污染和低质量零件的减少敏感,将看到每个人都希望的业务连续性和蓬勃发展的产量。
制造商定得依赖于控制三个基本和总体业务尺寸:降低成本,最大值,最大限度地减少风险。
这些不是相互排斥的,专注于一个人肯定会对其他人产生影响。
影响制造商如何平衡成本、价值和风险管理的一些因素是浪费(以返工、停机和报废的形式)、效率(保持可持续但雄心勃勃的生产速度)和生产率(确保高产量和高质量)。一些挫折,比如召回,可能同时对这三个方面产生不利影响。
为了帮助整个工业景观中的制造商重新思考他们的生产过程,我们提出了名单关键控制点(CCPs)通常是阻碍制造商实现其目标的问题来源。这些ccp是相互关联的步骤,当适当地监控时,就会显示出质量下降的点,从而导致下游的故障。
制造商拥有强大的质量管理系统,但它们仍然以废物,低效率和生产率滞后的形式损失。
通过对表面清洗、处理和制备过程的打磨,我们可以深入了解通常未量化的过程步骤,这些步骤对最终产品的可靠性有着巨大的影响。
优化清洁,处理和制备过程具有创建积极成果制造商的敲击效果。
下面的列表查看汽车那航空航天和消费品展示制造商可能不希望在价值扩张,风险缓解和降低成本上增加利润率的地方。下周,我们将看看医疗设备,电子,可再生能源和柔性包装行业。
汽车装配工艺越来越复杂,对传统连接技术的依赖越来越少。当机械紧固件让位于粘合剂粘合时,知道表面足够干净以支持强附着力是成功的关键。
想了解更多关于如何真正找到粘连和清洁问题的根本原因的信息,请下载我们的免费电子书:清单:制造商的粘附失效根本原因分析
以下是一些过程控制需要在保证整个过程中产生最大值,同时还降低了返工中固有的成本,保修索赔和声誉损坏失败:
作为一个测量清洁度如何影响成品性能的例子,让我们考虑一个事实,即RTV密封正在越来越多地取代传统的垫圈。有了这种变化,必须重新检查表面预处理过程:这包括了解和监测表面的清洁度,以确保成功粘结。此外,室温硫化硅需要高能量,或非常干净的表面,以形成强键。
因此,当一家汽车公司在现场遭遇发动机泄漏时,他们被迫评估他们的密封过程。BTG实验室与他们合作在评估他们的过程之后,据透露,在数十个部件上的表面清洁度测量中存在巨大变化。这些测量中的可变性显示出由多种不同的污染元件产生的低表面能的范围:从压铸过程中留下的表面上的重剩余油;洗涤系统设计用于去除加工芯片的不脱离残留污染物;并且,最后,防锈预防 - 作为使用的低能量涂层,使用不适当地与RTV硅胶相互作用。
随着RTV密封的新工艺的出现,有必要改变其他几个工艺。需要适当的表面处理和洗涤过程,以增加表面能适当去除分子级污染物。防锈必须是高能量涂层,以不干扰RTV粘接。此外,制造商实施了一个定量清洁度检测系统在工厂地板上作为监测表面清洁度水平的可原位方法。
航空航天业知道,要制造出安全、可靠、有弹性的飞机,就必须满足高标准。由于铝和钛材料经常被更强、更轻的复合材料取代,这需要粘接,知道粘接将粘接是关键。这种粘合的强度和成功与否取决于正确制备复合表面。
以下是需要通过客观控制措施来保护的关键过程,这些措施通过预测分析评估来保证结果:
顶级飞机制造商专门从事主要防御应用程序所需的主要防御应用程序在装配过程中验证干净的表面。它们的表面制备方法包括三个步骤:溶剂擦拭,手动磨损,然后是另外的不同溶剂擦拭。在这些步骤之后,工程师使用接触角测量测量复合板表面 - 一种简单,快速和对表面能量的定量测试。结果令人尴尬地高,在70°。在典型的制备过程情况下,接触角越高,表面越少的“脏”。接触角越低,表面越多或“清洁”。这些测量表明在粘合之前的表面制备。
不用说,这个测量结果使一些人产生了偏见。它们的表面显示出更多的在规定的制备过程之后污染的表面比以前在一起。
通过额外的接触角测量来打破处理并进行更多的分析,答案是为什么这发生的答案开始揭示自己。
在任何表面处理之前拍摄的原始接触角读取70°。在第一溶剂擦拭后,接触角读取50°。手工磨损后,30°。到现在为止还挺好。但是,在溶剂擦拭的最后一步之后,接触角击中屋顶,读数高于原始角度为70°。
这导致它们研究储存在不透明容器中的溶剂本身。该团队将溶剂倒入清澈的烧杯中,惊讶地发现清洁剂是木炭颜色,而不是明确。然后,该团队解释说他们首先使用溶剂来浸泡其他部分。其次,它们将其倒入容器中以在表面粘合制备过程中重复使用。
据透露,制造商使用了一种极度污染的溶剂来“清洁”它们的表面。虽然这种溶剂的着色是明显的污染,但溶剂可以很快被污染,并可能在显示物理证明之前就失去其完整性。但是,有了精确的验证程序,溶剂的质量就再也不需要靠猜测了。
因此,消费品的世界是高度多样化的,因此制造过程更加多样化。从高尔夫俱乐部涂抹于窗户到消费电子产品,消费品产品面临各种压力,可以包括水分,影响,污染物和环境应力。制造商必须生产产品以承受这些应力。
以下是一份需要过程控制以降低制造成本和防止故障的消费产品示例列表:
制造商经常实施表面准备方法,以获得更多的粘接工艺,但新的表面处理设备不是这些制造商希望的银弹。如果没有监测过程,可准确验证处理材料表面上发生的分子变化,如果质量的变化发生,则无法知道需要改变什么参数。
高端高尔夫俱乐部制造商正在开发一种金属高尔夫球杆头,需要粘合到复合盖。为了保持这种键,制造商用砂砾预先处理金属。然而,有一天,在治疗后,表面清洁度水平不会改变。
BTG实验室对有问题的金属零件进行了接触角测量。接触角比预期的要高,这意味着表面没有得到正确的清洁。
BTG实验室的调查人员评估了在工厂不同区域使用的喷砂器,然后使用其他设备处理金属。令制造商吃惊的是,接触角在处理前后显著降低,表明表面已经被正确地清洗过。
第一个砂砾飞机突然磨损,或“脏”,媒体用于治疗金属。因此,该方法无法正确地制造用于粘合和甚至沉积表面上的进一步污染物的表面。没有对这个过程的定量检查,这个问题会被忽视,直到失败开始。这种质量保证方法不仅用于监测他们在砂砾飞机中的介质的清洁度,还可以作为预测高尔夫球俱乐部的粘合强度,以充分确保每个单位满足或超越每个性能要求的方法。
下周将提供更多的关键控制点列表,以及真正的制造商如何通过依赖预测分析优化他们的整个流程的例子,这些分析准确地显示了他们的问题源自并给出了正面数据证明他们离实现目标有多近。
要了解更多关于如何真正找到粘连和清洁问题的根本原因的步骤,请阅读我们的指南,重新全面检查您的过程。的《检查表:制造商粘附失效根本原因分析》电子书是一个逐步的手册,用于消除地下粘附失败。
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