浅析钣金产品质量要求和控制

浅析钣金产品质量要求和控制钣金机械加工产品是通过剪裁、冲切、折弯、成型，加以铆、焊等机械工艺成形的金属加工制品。传统钣金加工是以笔尺和样板材料，通过计算展开尺寸进行放样，利用剪刀、胎具、手锤等手工作业工具进行加工成形。加工的产品多以箱壳、管道及其联接件为主。因加工形式简陋，产品难以产业化，产品质量要求以适用性为主。随着加工制造技术的发展，一些机电产品剪板机、折弯机、电动剪、气电焊逐渐被采用，产品互换性和生产效率得到了很大的提高。改革开放后二十余年来，一些工业技术发达国家先进的制造技术和设备向国内转移或承接，数字化钣金加工设备得到愈来愈广泛的使用和普及。深圳、广州的钣金企业也大多采用了引进国外的先进数控钣金加工设备，如：芬兰(FINN-POWER)、日本天田(AMADA)、德国通快(TRUMPF)、瑞士百超(BYSTRONIC)等品牌的剪、冲、折主要钣金加工设备。其它一些设备如：激光、射流、等离子下料切割设备，气体保护焊、焊接机器人也逐渐的应用于钣金加工领域。钣金加工产业在国内的机械制造行业、通讯电子行业、汽车和造船、航空航天等行业均占有一定的重要性和产值。随着国内这些行业的逐步兴起，也带动了钣金加工业的快速发展。目前国内在经济发展较快、制造业发达地区都出现了钣金加工业集群，在珠江三角洲、长江三角洲和环渤海经济开发区，都出现了几十家甚至上百家的产业群。通讯电子行业在深圳、广州及珠三角地区是最早也是发展最快行业之一，钣金产品可视做为通讯电子行业产业链的一个有机组成部分。深圳、广州钣金产品主要以“机箱机柜”为主，诸如：标准及非标准机柜、工控机箱机柜、网络机柜、综合布线柜、服务器机柜、控制柜、电器柜、电源柜、电力柜、配电箱/柜、屏蔽机柜、消防柜、防水柜、防火柜、操作台、屏幕墙、工业计算机机箱、仪器设备机箱,电脑机箱、触摸屏机柜、视频机箱、电控箱、U箱、Tt机箱、多媒体讲台、非线编辑台、银行柜员机等。一个行业的发展都离不开产业的规模、产品质量的要求、研发制造技术上的更替过程。除产品通讯电子功能外，产品的结构制作质量也必然有进一步的提升要求。印象很深的是应用于通讯钣金结构产品较早制作更加精致、造型也更加艺术和美观。钣金产品与其它机械加工产品比较表现出以下三个特点：一、极少涉及运动构件，相对加工精度要求低；二、对材质基本上没有特殊的成份上和热处理上需求；三、注重产品外观质量，对产品表面处理要求较高。就目前深圳、广州钣金结构生产商的机械设备（硬件）如：数控下料、冲切、折弯机加工精度完全可以满足钣金制件的线性尺寸加工要求，除去一些劣质厂商生产的板材，原材料部分对产品加工质量影响可以忽略不计。深圳、广州的钣金生产加工制品大多是以OEM(OriginalEquipmentManufacturer，)方式进行接单生产的。产品质量要求实质上就是品牌持有商的质量要求，做为结构件承接方认为：客户最所关注的还是产品的外观制作质量表现。产品的外观质量可细分为两个主要方面要求：一、加工形位工整：平面度、垂直度、轮廓度上的要求；二、表面处理规范：颜色、均度、纹理上的要求。横平竖直、间隙均匀，线条流畅，轮廓分明、色泽均匀是钣金产品的上品。从钣金产品外观制作水平上能见钣金加工制作的水平和能力。横平竖直：体现在选材优劣及后工艺上的处理水平；间隙均匀：体现线性尺寸公差、公差离散上的控制能力、合理的公差分配；线条流畅、轮廓分明：体现在折弯、焊拚接、打磨、批灰处理能力水平色泽均匀：体现表面处理用料、设备、环境、操作技能上水平。从客户的关注成度上看：提高产品的外观质量，就是今后钣金产业产品质量向高要求上的发展方向。产品质量是一个企业综合工程实力的体现。前面提过目前深圳、广州主力钣金厂硬件设备差别是不大的，差别在管理（软件）上。如何能过提高管理水平以达到提高产品制作水平。以下就目前钣金加工企业普遍存在的一些质量管理上问题：一、设计和开发前面提到深圳、广州的主力钣金企业基本上都以OEM接单方式生产的，产品设计输出来自采购方，供应方参与的只是结构设计部分上的工艺评审和验证。通过样品试制、以试制样品和样品报告方式输出给采购方设计人员进行设计评审、验证和确认。所谓供应方的工程能力就是其工艺布置和实施能力，工程输出的就是工艺文件。目前多数供应方没有组织好新产品的工艺评审，存在的问题有二个方面：一是为交期保障在赶样，不按排工艺评审或走过场，最重要的工艺评审输出内容被忽视。二是不按排技术、生产、品质骨干人员参与，不能或很少发现存在的结构设计上的工艺缺陷。这两个方面问题往往导致量产过程产生诸多批量性、可制造性问题：生产效率和不良品损失。做为设计输入，目前从生产方暴露最突出的结构设计问题是：一些结构设计人员对生产方的设备和加工工艺过程深入了解成度还不够，在产品可制造性上犯错误。这种问题通常可通过打样发现和解决。另外一个是对尺寸链公差分配不重视，造成公差累积影响到装配及零部件之间的间隙，限于机箱机柜钣金结构件的使用目的，虽偶产生对装配影响，但问题并不突出，影响最大的还是产品的观感。二、采购做为结构件生产方的下游供应商绝大多数是一些中小型企业，出于成本考虑选取供应商是以价格做为供应商优选对象的，也就更倾向于采购一些小企业的物料，并频繁进行供应的更换，而这些企业品质管理体系都是不建全的。限于目前结构件生产方的采购资源限制和采购成本控制考虑上取向，最好的做法平衡好性价比后，谋求通过建立相对稳定的供求关系达到在质量问题的磨合、沟通和相知，以获得质量的稳定、提高和改善。需要提醒的是：切不可因不足道的价格差选择或频繁更换供应商，其后果所造成的价格差收益与生产方质量成本的支出比大多情况下是得不偿失的。三、工艺布置前面提到过：所谓供应方的工程能力就是其工艺布置和实施能力，工程输出的就是工艺文件。从接触过的钣金企业和品质保障角度审视，通常在钣金企业在工程能力上存在下几个方面的不足：1、工艺编排简单粗糙：目前大部分钣金企业工艺编排只停留在工序上，不细分到工艺：2、忽视工艺装备的安排：比如焊接工装，普冲模具定位上的防呆上的准备及安排；3、由于工艺编排简单：没有在加工要求、定位基准上进行识别并做出安排；4、工艺编审：设备程式编制、工艺文件的编制的审核过程走过场，没有强化审核的作用和责任；5、设备能力的开发：工艺人员对加工设备不熟悉，如一些数控设备的功能没有被工艺人员掌握，加工刀模具准备不齐全等因素限制了设备功能的发挥；6、作业指导：作业指导缺失或作用有限，没有现场化、明示化、图示化、简单化，员工不易读解。相信每一钣金生产厂家都或多或少的存以上的不足。需针对性地加以改善。四、生产、检验作业生产管理人员、操作员工普遍性没接受过系统的职业来训导，人员流动大。以上工艺布置、生产作业、检验作业环节对质量影响最大、最紧迫的、要解决的问题是目前企业的人力资源不足的问题。ISO9001：2000《质量管理体系要求》6.2.1总则：“基于适当的教育、培训、技能和经历，从事影响产品质量工作的人员应是能够胜任的”。常言道：“事在人为”或者说“世在人为”，前者说点、后者说面。先说“点”，工作质量决定产品质量，解决产品质量问题首先要解决工作质量问题。能力来源适当的教育、培训、技能和经历。普遍情况是钣金企业工程、生产、检验人员多没受到过系统的教育和培训,如果认为有也是片面的。再说“面”，钣金行业某种程度上说来是个新兴行业，院校大都没有开设钣金专业。目前从市面上也难找到一本系统介绍钣金加工的技术图书。也就是说受过钣金行业技术和加工系统专业学习的近乎为零。人们的技能水平是自学的或者传授的，是不系统的学习、不全面的学习。由“点”到“面”可以说钣金行业人知识和技能是普遍缺失的。深圳、广州是打工先行者的天地，他们绝大多数是来自农村、城镇的非职业化人。文化水平普遍偏低。因为人员的流动，对品质的稳定性造成极大的伤害。人员流动率高，企业不愿意花更大的精力和财力在培训、辅导止下功夫。因为人员流动和知识结构低下,结果直接影响着企业的综合管理能力和水平，生产力以至于低下。以下某企业的两组统计数据足以说明问题：“事在人为”或者说“世在人为”说明企业只有把握了住了人（才）的问题，所存在的或所发生的问题才可以迎刃面解。五、产品质量的监视与测量“现代”钣金行业可以这么说是从“五金”机械加工中剥离出来的。钣金产品完全可用五金（传统的五金制品，也称“小五金”。是指铁、钢、铝等金属经过锻造、压延、切割、等等物理加工制造而成的各种金属器件）的加工方式生产出来。因为批量不大，生产周期要求短，品种也多，开模成本高，基于此，用数冲、折方式替代了五金生产的模具生产方式。实际上钣金部分零部件还需以五金模具化生产才能匹配。正因为上述原因，钣金产品质量控制与“现代”五金以模具冲裁、成型的大批量生产的质量控制方式发生了本质上的区别。钣金产品还有一个特点就是短时间同一产品再生产复现可能性小，长时间再生产复现性可能性大。对试制、打样产品也一样，在重点安排下还要求做好品质问题记录，建立产品质量档案，以便于正式生产时对问题进行跟进。六、质量管理体系大多数企业的ISO无疑成了种象征或摆设，相关工作仍停顿在文件化的过程和结果上，日常工作没计划，没有在平时上的对体系运行进行监视与测量、以求其完善与改进。管理者代表由老总或不识业务的副总们担当，年内收获的就是1~2次的内审和管理评审报告，最大的成绩就是用了尽可能少的费用支出获取到了或保持了ISO证书。ISO体系的完善性、适宜性、有效性不予以关注。