2.5 Организация технического контроля качества продукции
Система технического контроля (объекты контроля, контрольные операции, их последовательность, техническое оснащение, режимы, методы, средства механизации и автоматизации), являющаяся неотъемлемой частью производственного процесса, разрабатывается одновременно с проектированием технологии изготовления технических устройств службой главного технолога предприятия либо соответствующими проектно-технологическими организациями при участии отдела технического контроля (ОТК).
Объектами технического контроля являются: поступающие материалы, полуфабрикаты на разных стадиях изготовления, готовая продукция, средства производства, технологические процессы и режимы, общая культура производства.
Можно выделить следующие функции технического контроля: контроль за качеством и комплектностью выпускаемых изделий, учёт и анализ возвратов готовой продукции, дефектов, брака, рекламаций, предупреждение брака и дефектов в производстве.
Исполнителями контрольных операций являются: отдел технического контроля (ОТК), представители главного металлурга, технолога, энергетика, механика, производственные рабочие.
ОТК независим от служб предприятия в вопросах определения качества готовой продукции и подчинён директору предприятия. Он самостоятельно проводит окончательную приёмку готовой продукции, приёмно-сдаточные испытания, контролирует законченную продукцию цехов. Операции ОТК являются неотъемлемой частью технологического процесса. Они разрабатываются отделом главного технолога, согласовываются с ОТК и фиксируются в технологических картах.
Главные задачи ОТК — предотвращение выпуска (поставки) предприятиями продукции, не соответствующей требованиям стандартов, технических условий, утвержденным образцам (эталонам), проектно-конструкторской и технологической документации, условиям поставки и договорам, а также укрепление производственной дисциплины и повышение ответственности во всех звеньях производства за качество выпускаемой продукции.
В соответствии с задачами ОТК реализует следующие функции:
Контроль качества выпускаемой продукции ОТК проводит по следующим главным направлениям: контроль технической документации и технологических процессов, обеспечения надежности принимаемых изделий, рекламационная работа, применение средств измерений, соблюдение метрологических правил приёмки.
Продукцию серийного и массового производства подвергают приемосдаточным, периодическим испытаниям установочной серии (первой промышленной партии), называемым квалификационными, продукцию единичного производства - только приемосдаточным. Порядок и объем приемосдаточных испытаний не стандартны: они указываются в нормативной документации на продукцию, а результаты отражаются в сопроводительной документации к продукции.
Испытания установочной серии (первой промышленной партии) производит изготовитель при участии разработчика, заказчика (основного потребителя) и представителей органов Госстандарта. По их результатам комиссия принимает решение об окончании процесса освоения продукции и возможности серийного производства, а если показатели качества оказываются ниже предусмотренных, то комиссия дает рекомендации по совершенствованию производственного процесса, устанавливает срок устранения выявленных недостатков и проведения повторных испытаний.
Для оценки возможности производства продукции на экспорт проводятся испытания образца (образцов) изделий серийного и массового производства. Разрешением на изготовление продукции для экспорта служит утвержденный министерством акт комиссии, проводившей испытания. Непременным условием, при этом является наличие полностью отработанного комплекта технологического процесса, технологической документации, полного комплекта предусмотренного оборудования, оснащения, средств измерений, квалификационного состава рабочих, обеспечивающих выпуск продукции для экспорта со стабильными показателями качества.
Постоянно действующая комиссия цеха по качеству не реже раза в месяц анализирует все случаи брака, возврата деталей, узлов, агрегатов и вносит свои предложения, направленные на исключение повторных дефектов.
Все дефекты, обнаруженные в процессе изготовления и обработки изделий, необходимость дополнительных доработок продукции и результаты проведения этих работ фиксируются в действующих документах предприятия.
Для учета и устранения дефектов используются следующие документы: первичные учетные документы дефектов; сигнальный листок; карта дефекта.
Первичные учетные документы дефектов, обнаруженных в процессе изготовления и отработки изделий, - это журнал учета результатов контрольных операций по технологическому процессу, журнал учета и подготовки результатов испытаний на предприятии, акт дефектации изделий после испытаний, ведомости дефектов, обнаруженных при натуральных испытаниях, замечания с испытательных полигонов и др.
Сигнальный листок служит для регистрации и контроля за устранением дефектов, если проведение дополнительных работ и централизованный контроль возможны без разрешения руководства предприятия.
Карта дефекта предназначена для регистрации и контроля за устранением дефектов, если на проведение дополнительных работ и централизованного контроля необходимо разрешение руководства предприятия.
Контроль за устранением дефектов осуществляется по сигнальным листкам, которые оформляют ОТК, в процессе изготовления - технологическим бюро цеха, в процессе отработки - лицами, ответственными за проведение испытаний. Первично оформленные сигнальные листки направляются в отдел предприятия, курирующий вопросы качества, где они рассматриваются и классифицируются по видам причин, вызывающих дефекты, и направляются в подразделения-исполнители.
Срок и порядок прохождения документов устанавливаются в стандартах предприятия. Постоянно действующая комиссия по качеству подробно разбирает рекламации, поступившие за истекший период, уточняет правильность определения рабочими комиссиями причин отказа и полноту предлагаемых мер по их исключению, утверждает сроки и исполнителей мероприятий.
Технический контроль и испытания позволяют не только установить, соответствует ли продукция предъявляемым к ней требованиям, но дают информацию для управления качеством продукции.
Обеспечение заданного уровня качества продукции также в значительной степени определяется метрологией.
При ремонте подвижного состава применяются следующие методы контроля: визуальный, акустический, гидравлическая опрессовка, цветная магнитная и ультразвуковая дефектоскопия.
Визуальный метод заключается в том, что детали осматривают невооруженным глазом или с помощью лупы 5-10 кратного увеличения, а также в отдельных под микроскопом. При этом определяют видимые повреждения: трещины, сколы, пробоины и т.д.
Акустический метод (обстукиванием) применяют для текущего контроля болтовых соединений и плотности посадки деталей. Низкий тон и дребезжание указывает на наличие ослабленных соединений и посадок, трещин в предварительно напряженных деталях.
Метод гидравлической опрессовки используют для выявления трещин, пор и раковин в корпусных деталях. Полость детали заполняют под определенным давлением жидкостью, водой, керосином, топливом или маслом) или сжатым воздухом и по появлению жидкости, пузырьков воздуха на поверхности детали определяют повреждение.
Метод цветной дефектоскопии основывается на активном проникновении определенных жидкостей, имеющих чрезвычайно высокую капиллярность, слабое поверхностное натяжение и малую вязкость, в тончайшие трещины и поры контролируемой детали, а затем в капилляры проявляющего покрытия. Проникающая жидкость состоит из керосина - 80 %, трансформаторного масла - 15 %, скипидара - 5 %, краски "Судан-3" - 10-15 г/л или красной проникающей жидкости К (МРТУ 6-10-750-68). Проявляющее покрытие состоит из 600-700 г каолина на 1 л воды или белой проявляющей жидкости М (МРТУ-6-10-749-68). Контролируемую деталь очищают и обезжиривают, поверхность её обильно смачивают проникающей жидкостью. По истечении 5-10 мин деталь промывают проточной холодной водой и после сушки сжатым воздухом наносят проявляющую жидкость. Трещины проявляются в виде цветных линий, копирующих их форму и размеры. Выявляются трещины глубиной 0.01-0.03 мм и шириной раскрытия 0.001-0.002 мм и более. Метод используется при контроле крупных деталей: элементов рам кузова и тележек, колесных центров, автосцепок и т.д.
Метод магнитной дефектоскопии применяют для контроля деталей, изготовленных из магнитных материалов. Этим методом обнаруживают поверхностные и скрытые пороки (усталостные и закалочные трещины, волосовины и др.). Для намагничивания проверяемой детали используют дефектоскопы переменного тока: круглые и седлообразные различных типов.
В качестве индикатора применяют магнитный порошок ПЖ-40М или ПЖ-4М. Определение дефекта производят сухим порошком или суспензией, приготовленной смешением 150-175 г порошка с 1 л жидкой основы (смесь масла и керосина). Проверку производят следующим образом: деталь тщательно очищают от загрязнения, дефектоскоп накладывают на деталь и включают. Покрывая суспензией детали в зоне дефектоскопа, их внимательно осматривают и по скоплению магнитного порошка в виде характерной темной жилки определяют место дефекта. Дефектоскопирование ведется последовательным перемещением дефектоскопа и поворотом детали.
Метод ультразвуковой дефектоскопии применяют для выявления глубинных дефектов как у отдельных деталей, так и у деталей, собранных в узлы, независимо от материала, из которого они изготовлены. Используются несколько типов дефектоскопов: УЗД-64, 2ДМ-1М, ДУК-11ИМ. Проверку производят следующим образом: исправная работа дефектоскопа определяется на эталоне, детали очищают от загрязнения, шлифуют и смазывают машинным маслом для улучшения акустического контакта. Индикация дефектов производится по импульсу на экране электронно-лучевой трубки, а также световому и звуковому сигналам. Перемещением прижатого к поверхности детали щупа устанавливают границы трещины, а глубиномером - глубину залегания. Метод используется при контроле подступичных частей осей колесных пар, коленчатых валов и поршней дизелей, полюсных болтов электрических машин (без разборки), сварных швов и др.
Особое место среди методов контроля качества продукции занимает статистический метод технического контроля. Это объясняется следующим. Для промышленности, характеризующейся все большим распространением крупносерийного и массового производства, в организации технического контроля качества продукции приобретают все большее значение следующие моменты: а) предупредительный характер контроля, обеспечивающий предупреждение возникновения брака, а не только последующее его выявление и изоляцию; б) охват контролем всех стадий производства при сокращении числа контролеров.
Такая организация контроля обеспечивается, во-первых, его автоматизацией (что не всегда возможно и часто требует значительных затрат) и, во-вторых, введением статистического метода контроля, возможности применения которого значительно шире и на внедрение которого не требуется сколько-нибудь значительных затрат.
Возможность и необходимость введения статистического метода технического контроля основаны на том, что изделия, производимые в равных условиях (из одинаковых материалов, на неизменном оборудовании и тем же персоналом), все же различаются по качеству. Это явление носит название рассеяния значений характеристик. Колебания значений характеристик вызываются причинами двоякого порядка. Одни причины действуют в определенном направлении, вызывая соответственное отклонение характеристики качества. Связь характеристики с этими причинами можно обнаружить и даже предвидеть. Например, износ токарного резца будет вызывать при прочих равных условиях увеличение диаметра обтачиваемых изделий, износ развертки—уменьшение диаметра отверстий. Так же определенно и систематически действуют на размеры изготовляемых изделий люфт в опорах шпинделя, ослабление крепления приспособлений, постепенный износ рабочих калибров и т. п. Причины эти не случайны, и их называют «неслучайными», или, поскольку они доступны обнаружению и устранению, «устранимыми».
Однако и после устранения «неслучайных» причин колебание значения характеристик все же остается, хотя и в более узких границах. Это обусловлено действием других, часто многочисленных, причин, которые в отличие от первых называются «случайными». К ним относятся, например, изменения температуры или влажности воздуха и т. п. Устранить их часто невозможно, но в этом обычно и нет надобности, так как даже при требовании полной взаимозаменяемости деталей допустимы известные колебания числовых характеристик качества продукции.
Устранение влияния всех «неслучайных» причин изменения характеристик качества продукции приводит процесс изготовления продукции в такое состояние, когда качество продукции зависит только от влияния «случайных» причин и является практически устойчивым. Такое состояние процесса называется состоянием статистического контроля, или устойчивости.
Для процесса, находящегося в состоянии статистического контроля, можно установить статистический метод контроля качества продукции, существенными чертами которого являются: а) регулярность систематических наблюдений, б) осуществление контроля выборочных проб, в) нанесение результатов наблюдений на контрольный график, г) использование результатов контроля для корректировки условий технологического процесса и предупреждения брака. Экономические результаты статистического метода контроля качества заключаются в резком сокращении брака вследствие предупреждения его возникновения и резком сокращении числа контролеров вследствие перехода на выборочный вид контроля. Неразрывность этапов жизненного цикла продукта (ЖЦП) подсказала исследователям проблемы качества модель обеспечения качества в виде непрерывной цепи (окружности), составляющими которой служат отдельные этапы ЖЦП — петля качества (рис. 1).
Рисунок 1 – Петля качества
Структура ОТК, действующая на предприятии, представлена на рис. 2
Рисунок 2 - Структура ОТК
Автором предложено использовать статистический и визуальный метод контроль качества. При этом необходимо выбрать сплошной контроль – это контроль всех без исключения изделий партии (серии).