CQI-27铸造系统评估培训资料

COI-27顾客对铸造厂对铸造过程的要求2.0铸造过程评估的目的2.1）铸造系统评估的目的是建立一个有效的铸造过程，以进一步消除因普编的根本原因所带来的铸造缺陷；2.2）铸造系统评估，整合一个国际认可的质量管理系统和具体的顾客特殊要求，共同定义了对于铸造系统评审的基本要求。2.3)铸造系统评审致力与向铸造行业的铸造供应商提供一个通用的审核要求。1.0概述1.1）CQI-27的准备工作，铸造系统评估文件的编制是由AIAG铸造工作组完成的，这些铸造过程要求是顾客产品补充要求；1.2）铸造系统评估文件是用来评估一个组织是否满足顾客，法律法规这个要求；1.3）铸造系统评审能用在通用和各供应商之间。3.0评审的过程3.1）除非顾客有特殊的规定，评估应当每年评估一次，并持续运行铸造系统的符合性评审，每次评审应当使用包括铸造系统评审表在内的方式对整个组织进行评审，并且评审应当使用IATF16949定义的过程控制方法进行审核和评审。3.2）量产项目不符合项要在90天内关闭完成；新项目不符合项要在PPAP提交之前关闭完成3.3）符合项要有符合的记录；不符合项也要写清楚。建议项的记录不做强制要求。3.4）评审员资格认定3.4.1）具备质量管理体系内审员的相关经验；（16949/9001）3.4.2）评审员应具有铸造过程的相关知识，具有至少5年的与铸造过程相关的工作经验，并能提供相关证据；3.4.3）评审员应熟悉五大工具（MSA,SPC,PFMEA,PPAP,APQP）注：如果超过一个评审员，主审员应定义为符合3.4.1要求的审核员。4.0标准正文1.0铸造设计和工具1.1铸造设计软件要和顾客的设计软件保持一致；要保持图纸和数模的更新，通道，方式；1.2有限元分析补充说明：1）动静模家冷却水的原则是啥？应考虑零件应力点；2）有限元分析是有专门软件的，可以和设计的工程师进行沟通。3）设计的薄弱点与铸造设计的缺陷点不能重合！4）分型面不能在最大应力处，内浇口同样！5）自己做的毛坯图一定要顾客确认一下!6）鉴于机械性能变差较大的实际情况，可以在项目前期与产品工程师或者SQE确认清楚。注：支架之类基本不受力不在强制要求，但如受力非常大的部件，如缸体会在图纸上做特别标识的。1.3铸造模拟1.3.1作为浇排系统设计和原型样件提交的的一部分，铸造厂必须使用经过顾客产品工程师认可的模流分析软件进行模拟；包括填充和凝固过程的分析；1.3.2结果必须与顾客的产品工程师进行评审；1.3.3有限元分析的任何高应力区，应避免热结，卷气，及多股金属融合。模拟软件可以是Magma,Flow3D,anycasting,Procast,EKK等。1.5.1如果铸造厂建立毛坯图，则此图纸要得到顾客产品工程师的批准；1.5.2如果铸造厂在毛坯图和其它任何图纸之间，建议公差限制，则公差限制要得到顾客产品工程师批准。1.5.3只要有可能，加工组件的X-Y-Z基准面应与毛坯的X-Y-Z基准面一直；1.5.4X-Y-Z毛坯粗基准面应该在同一块模具上，如果不能相同，也一定要有位置度关系。1.5铸造基准要求是用单腔，铸造厂如果预测用多腔，则提议必须得到顾客产品工程批准。模流分析能支持多穴等同于或者优于单穴方案。。1.4单腔1.6模具材料1.6.1模具钢必须符合行业材料标准规则，并指定在模具详细图纸上。典型合金H11和H13.1a.镶件材料的最低要求是北美压铸协会标准NADCA207.1b.如使用，则铸造厂要能够证明镶件和型腔符合顾客要求。1.6.2theholdingblocks必须由满足顾客材料硬度要求的合金制作，典型合金P20,4140，8620.1.7模具热处理1.8模具设计批准最低要求，模具钢热处理必须按照北美压铸协会标准207（最新版）.1b。如使用，铸造厂必须能证明符合最终硬度材料特性和冲击韧性。当适用时，顾客可能规定整个或部分模具设计，例如，高磨损特性；像密封槽，应该按镶件制作。1.9模具排气1.9.1在模流分析最后充型位置，应设计渣包；1.9.2除非使用真空辅助排气，所有模具应排至大气；1.9.3所有模具应至少有一个集中排气或其它顾客要求。1.10模具密封面验证铸造厂必须有能力在生产压机上进行模具表面检查，顾客可能要求使用配模机。1.11分型面切断距离从零件边缘到模穴镶块的最小距离，铸造厂应进行设计评审和批准；建立的距离基于行业标准或文件化的供应商习惯要求。1.12模具内部冷却管路设计模具应有内部管路连接到空冷管和/或水冷管，并有规定的温度和流；模具必须设计有充足的内部冷却管路，这些管路必须经过铸造模拟软件分析确认，并经过顾客批准。注意：上模之前检测冷却管道流量！1.13模具检查（如运行结束后检查）1）在标准预防维护工作范畴之外，要使用检查清单确认潜在问题；2）在释放模具生产之前进行验证。3）每次拆卸，内部模具水冷必须检查矿物积累，如果存在累积，水管必须清理和去除沉淀物，一些顾客可能要求检查和记录每个水路的流量。1.14模具特定放行前检查清单1）水流量管除垢的确认；2）水管和空气管流量检查；3）热电偶功能检查；4）顶针功能检查；5）型芯和滑块检查；6）其它项目（液压连接，空气管连接，限位开关）1.15模具保养1）模具寿命基于生产数量追踪；2）应有正常保养项目清单，保养项目应按定义频次执行；3）应有检查表用以跟踪正常保养完成；4）不允许使用研磨系统（例如抛丸和手工打磨）；5）要求使用非研磨系统，如干冰，高压水喷洗，溶液清洗和超声波1.16模具保养1）模具寿命基于生产数量追踪；2）应有正常保养项目清单，保养项目应按定义频次执行；3）应有检查表用以跟踪正常保养完成；4）不允许使用研磨系统（例如抛丸和手工打磨）；5）要求使用非研磨系统，如干冰，高压水喷洗，溶液清洗和超声波1.18铸造可追溯性1）所有铸件必须按照顾客要求在指定位置标识铸造厂商标（如适用）铸造零件号，穴号，铸造日期；2）有些铸件，可能要求有铸造机台和/或具体的工艺参数追溯性，标识必须准确并在非加工面清晰可见，不要受分型线，外观，功能，加工或者装配影响。1.17模具变化1）替换的镶块，如果顾客有具体要求，可能要求PPAP批准，顾客可能要求提交工艺过程更改申请，并可能要求生产试运行；2）所有模具修理（焊接，打磨，机加，镶件替换）要求在组装量产之前进行尺寸验证，内部批准。3)当模具修改完成，供应商应遵守PPAP相关的所有要求。1.18工装和检具1）工装和检具计划必须经过顾客评审和批准。（可能包括在线100%检测零件规范和/或零件图纸标识的关键尺寸）2）所有工装和检具尺寸必须满足顾客要求，通常，所有工装和检具按照公差的10%或低于10%制作，有些顾客可能要求所有工装和检具按照高于+/-5um精度要求（这里指实际检具，不是零件）3）所有接触零件的工装检具表面应由硬质模具钢制作。4）所有工装模具装夹接触端可能要求是可替换的。5）定量的检具必须通过AIAG检具重复性和再现性分析或类似相关标准6）所有工装和检具必须定期认证，如果有能力可以内部认证或者在第三方。2.0压铸机2.1压铸机选择1）压铸机的大小必须确定使用投影面积/压射力计算，最好是通过使用NADCAPQ2软件或其它类似的计算方法；2）压射速度及压力必须通过模流分析软件确定；3）压铸机压射充入模型时间必须使用NADCAPQ2软件或其它类似计算方法。2.2shotforce压射力1）压射力必须小于锁模力；2）最好金属压力高于10,000psi=700kg/cm2=700bar=68.5Mpa2.3压射曲线控制1）压铸机必须有实时监控能力控制压射速度，位置，压力，生产节拍，低速，高速，增压，料柄厚度，低速距离和建压时间。2）当关键参数超出范围，建议压铸机实时监控与取件机或机械手连接控制或产生报警。3）建议整个压射曲线监控，不只是间隔点.2.4推荐末端低惯性或减速2.5格林柱自动调整系统2.6充满度关键慢速阶段应计算充满度，在金属注入过程减少波浪和气体形成，压铸厂应显示所选择充满度的合理性，有写顾客要求充满度50%.2.7模温控制1)模穴表面温度必须检查在目标值和公差内；2)可以使用红外摄像机，激光，接触探头；3)建议模具内使用热电偶，模具温度应连续显示，当温度超出范围，应显示报警，最好使用自动温度调整；4)当模具热状态时，应保证一直有水冷。2.8shottiplube冲头油应控制冲头润滑油来避免多余的冲头油，有些顾客可能要求不允许冲头油加入到料筒内。油雾含CH润滑膜2.9plunger（shottip）Shottipshouldbewateroroilcooled.冲头应该有水冷或者油冷。2.10模具喷涂diespray1)最好使用自动喷涂系统；使用程序化的或模具固定的喷头。对于固定喷头，每个零件应有自己的喷头，在模具启动前安装好，确认喷的方式必须在模具启动前目视观察，或者在生产开始前其它机会方式。2)如果可能，避免操作者调整喷管和手动喷涂。3）如果使用中央喷涂系统，最好控制系统压力，并且如果超出控制条件，有操作面板报警或其它报警。4)最好现场审核每循环喷出量。2.11模具润滑剂比例dieluberatio脱模剂必须合成和控制，控制方法为预控图，测量设备为折光仪或类似方法。2.12模具吹干airblowoffExcesswaterorlubricantmustbeblownoffthecoverdie，ejectordieandanyslidesbeforemetalinjection.在金属压射之前，必须吹干净在动模，定模和滑块上多余水或脱模剂。2.13取件1)每个零件可能水冷或气冷；Eachpartmaybecooledwithwaterorair.2)取件工具应设计在浇注系统或冒口，而不是最终铸件；3)最好自动取件；4)当参数（如模具温度）超出范围，自动取件应按自动编程报废。2.14切边trimming每个铸件在切边之前要用传感器确认在正确的位置；为避免零件机械变形，应使用行程控制和能量吸收方法。水蒸气气孔分析•下缸体量产1.5年，没有浸渗，也没有在工厂泄露；•在工厂突发30%泄露；•60%的浸渗拯救率；•每班每台设备检测10件，总共2台设备。案例电镜分析气孔区域*泄露区域在下滑块凹陷区域，容易藏水。*70%好件，20%坏件，是过程变差；*10月23日，进行模具保养，调整了铜管，该缺陷问题得到解决。3.0启动程序3.1模具加热或冷却1)在模具的水冷或油冷末端建议使用流量表；2)水管，气管，油管必须按设计要求悬挂，要求用防错或颜色码；3)如果使用外冷，必须计划和测量喷的流量和位置；3.2热油确认在生产开始之前，确认油温按指定的要求设定，记录在检查表上。3.3模具预热温度确认具体模具模腔温度设定正确。3.4压射参数确认确认具体模具压射或液压控制设定正确；3.5模具喷涂系统确认确认模具喷涂系统控制设定正确3.6报废规范数量压铸机必须根据启动的循环次数对操作员进行报警或自动报废。压铸机节拍中断后，必须有报废计数系统；4.0金属材料控制4.1原材料/回收料存储原材料/回收料必须按照类型在标识好的区域存放，不要混放；4.2材料来源按顾客要求，有些铸件可能要求使用原生金属。4.3金属化学元素*必须在过程的关键点（熔炼，保温，浇注）控制化学元素；*要求按ASTME716书型模具（或批准的等同模具）取样*现场必须有光谱仪控制化学元素，必须按工业标准（如ASTM1251）执行化学取样，确认，标准化和校准；*光谱仪必须使用标准校准样块进行验证，标准样块必须覆盖每个控制元素范围，标准样块应放置在现场；*校准程序必须张贴在光谱仪附近，要清晰规定标准样块的公差范围*材料等级中的所有关键元素必须有控制限；*污泥指数必须测量，并控制在2.0以下，最好低于1.8.在生产开始前澄清最大界限；并且它将影响铁和锰元素规范。计算公式：SF=%Fe+2*%Mn+3*%Cr.*建议铁和锰元素的比目标值为2:1无沉降沉降污泥指数保温炉转液SF=%Fe+2*%Mn+3*%Cr.•熔炼温度和时间•保温温度和时间