消失模铸造品质管理系统的优化控制.docx
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消失模铸造品质管理系统的优化控制
消失模铸造品质管理系统的优化控制
刘余松 李勇 蔡明
（成都成工工程机械井研铸造有限责任公司四川，成都，613100）
摘要 分析消失模铸造企业的生产特点和管理过程中遇到的问题，提出建立铸件品质、物料品质标准、操作规程、工艺卡、产品工序品质检验程序及操作作业指导书等工艺文件，加强工序过程控制，强化全员质量管理，来保证稳定地生产高品质的产品
关键词 消失模铸造 工艺文件 过程控制
消失模铸造技术作为新的精确铸造成形技术之一，具有高精度、短流程、洁净化等一系列优点，具有广阔的发展前景。
许多中小企业相继投产，特别是近几年来消失模铸造企业如雨后春笋，每年以20%以上的速度递增。
但是，有相当多的消失模铸造企业投产时缺乏深入了解，没有完全了解消失模工艺特性，仓促上马，生产中无法解决遇到意想不到的问题，只好匆匆下马。
更有不少企业，经过一段时间的摸索，能够生产出高品质的产品，有一定市场，但由于对消失模工艺环节多、影响因素多缺乏理性认识，粗放式管理，导致废品率居高不下，处于进退两难境界。
本文重点探讨消失模生产特点及管理过程中常遇到的问题和铸件品质的优化控制。
一、消失模铸造生产特点及管理过程中常遇到的问题
1、消失模铸造厂家彼此技术封锁，特别是关键技术封锁较严，造成工艺不成熟，缺乏切实的可行工艺控制文件，对稳定生产高品质的产品影响相当大。
2、生产工序多，影响产品品质的环节较多，一个工序质量较差，势必影响产品最终品质。
3、原辅材料对铸件品质影响特别大，我国消失模铸造模型材料普遍采用包装用的聚苯乙烯（EPS），并且缺乏涂料专用材料，加之熔炼用的生铁等材料不理想，所以易造成铸件品质不稳定。
4、消失模铸造技术人才缺乏，未建立细致的管理程序文件，加之操作员工对工艺缺乏足够的认识，造成操作时常出现偏差。
二、品管组织的建立
任何一个企业，若要保持产品品质的持续稳定，在规划企业管理系统时，必须按照本企业的产品特性、工艺操作过程、生产技术条件等具体实况，对企业的品质控制活动进行通盘规划，并保证企业品管功能充分实施。
在进行品管系统规划时，要以文字形式明确组织建制结构及隶属关系、组织权限与责任、组织岗位人员编制数量、岗位功能与职责、权限。
在公司组织内，品管部门应拥有独立的品质判断权力，对品质的仲裁权高于其他职能部门。
当然品管人员的素质、业务水平高低决定品管系统是否正常运转的关键。
品管人员要对整个生产环节详细掌握，特别是消失模铸造作为新技术，工艺还未成熟，就要求品管人员在日常的工作中，仔细分析出现的问题，并提出改进措施，来完善整个运行体系，品管人员最好是由有一定的实际操作经验和系统理论知识的技术人员来担任。
附我公司品管人员职责权限
表一 品管人员职责权限 Q/CG537.01-2004
岗位
职责权限
岗位编制
工序检验
识别和记录产品质量问题及分析；拒绝不合格品流入下序；执行工艺环节品质管理程序；检验仪器的管理；对现场操作规范提出修正意见与建议；品质状况的记录
2人
铸件检验
执行划线检查程序文件；铸件质量问题的研究人与分析；有权对不合格品进行报废处理；品质状况的记录；对现场操作规范提出修正意见与建议；检验仪器的管理
2人
品质统计
品质资料的汇集、汇总、分析；品质报告的编制；部门文件的汇集、归档
1人
理化计量
检验仪器的校正与控制；工装模具、样板的控制；铸件化学成分、力学性能、金相组织、锅炉水质化验，并出具化验报告；执行物料品质标准程序
2人
品质主管
分析物料、成品检验每日、每周、每月品质状况报告；客户投诉的调查、处理及改善对策的提出；本部门工作的领导、推动、督导
1人
品质经理
建立、健全品质控制体系；品质仲裁；合约品质确认；品质执行效果的鉴定；所属职能人员工作的督导
1人
三、管理控制程序
1、铸件品质、物料品质标准
消失模铸造铸件缺陷与传统型铸造缺陷有一定差异，因此针对表面粗糙度、尺寸公差、重量公差、表面及内在缺陷等制定企业评级标准及铸件品质允收标准，同时要保持检验标准与品质标准的一致性。
产品品质标准首先要建立在客户认同的基础上，然后根据企业实际生产条件而定，一个适度的品质标准，可略高于企业现行条件达到的水平，不宜过高，以免浪费资源。
同时，所制定的标准必须有客观依据，必要时，可采取破坏性试验取得标准依据。
消失模铸造与传统型铸造一样，影响品质的因素较多，原辅材料品质的好坏对铸件品质影响特别大，所以要加强对进厂物料的控制，制定相应的品质标准，并按标准进行验收。
物料品质标准应就物料成分、尺寸、外观、强度、粘度、颜色等以文字的形式确定下来，对无法用文字具体描述其品质标准的物料，可用实物样品说明该物料的品质要求和检验方法。
物料品质标准的严格程度，要依据产品品质对物料品质的要求而定，既能保证生产需求，降低生产成本，又能为供应商在现阶段接受或经过一段时期的努力能够达到要求的标准。
附铸造用废钢品质标准
表一 铸造用废钢品质标准
Q/CG538.04-2004
本标准参照《铸铁手册》，根据本公司的产品特性制定，适用于灰铸铁件和铸钢件所用废钢。
1、品种及技术要求
1.1牌号及化学成分
铸造用废钢牌号及化学成份应符合下表的规定
钢种
化学成份（%）
C
Si
Mn
Cr,Mo
低碳钢
＜0.25
0.2-0.4
0.4-0.8
＜0.03
中碳钢
0.25-0.6
0.2-0.4
0.4-0.8
＜0.03
高碳钢
0.6-1.2
0.2-0.4
0.4-0.8
＜0.03
1.2表面要求：
应具有洁净的表面，不得有严重的铁锈
1.3块度要求：
废钢厚度应大于5mm
1.4每一车原则上装同一牌号的废钢
1.5每批交货的废钢，应提供质保书，在质保书中应注明
a、牌号
b、化学成份分析结果
2、操作规程、工艺卡
产品一经试制成功，应将试制过程中的原始资料以文字的形式确定下来，形成工艺文件，并贯彻实施。
我公司粘型工艺规程如下：
表二 粘型工艺规程
Q/CG539.11-2004
1范围
本规程用于规范成型工艺环节
2 要求
2.1模型结构符合图纸要求。
2.2模型外观质量好（包括浇注系统）无机械损伤，无粘合不良或开裂。
3 准备
3.1检查工装是否完好。
3.2检查模型是否干透，若未干透则继续烘烤（烘房时效时间72小时以上，自然时效时间：
半月）。
3.3检查模型的外表珠粒是否融合良好、光滑。
4 粘型
4.1按工艺要求顺序粘合各模型。
4.2在粘接面均匀刷胶水，待不完全干透时，将两接合面接合，（接合部位必须平滑，不能有小台阶出现）并压实。
4.3粘合面缝隙小于1mm则贴胶纸带封闭缝隙；大于1mm并且不影响尺寸的可先塞泡沫再贴胶纸带来解决；影响尺寸的必须返工。
4.4在胶纸带易蹦起的接头处，均匀刷胶水辅助粘贴。
5 检查
5.1操作者检查是否有活块漏粘，外观质量，粘合质量是否达到工艺要求。
若有局部珠粒融合不良，平整贴报纸或刷胶水。
5.1.1所有粘合处无缝隙。
5.2送检验人员划线检验。
6 浇冒系统的粘合
6.1操作者检查上工序粘合模型的外观及粘合质量。
6.2按工艺要求粘合浇冒系统，并标出粘合时期。
7烘烤
7.1平整、规则将模型摆放于烘房中，以免变形或损伤浇冒系统，烘烤温度以工艺规定为准，烘烤时间以胶水并且泡沫干透为准。
8 注意事项：
8.1所有粘合面不能有缝隙。
8.2作标记时要轻，以免产品有明显的痕迹。
8.3烘烤时远离电热板，以免温度过高使模型受损。
8.4烘房禁止烘烤衣物等湿气大非工件模型物品，以免模型受潮。
9安全注意事项
9.1 严禁烟火。
3、产品工序品质检验程序
消失模铸造过程的控制是决定品质稳定性的重要环节，企业可根据本身的生产规模、工艺流程、管理方式选取合适的检验点、控制方式和检验程序，应针对不同产品、不同工序制定详尽检验项目、方式及批次，并加强监督和考核。
同时检查后要有记录，品质出现异常要及时分析处理并反馈主管部门。
附我公司JSW6A－5壳体粘型环节品质管理
表三 YJSW6A－5壳体粘型环节品质管理 Q/CG541.01.02-2004
序号
内容
方法
检查人员
检查批次
1
外观检查
Ο●珠粒融合是否良好，有无机械损伤
目测
工序检验
全检
Ο●飞边毛刺是否清理干净
Ο●粘接缝是否粘接良好
Ο●胶水是否有堆积现象
2
尺寸检查
Ο1号模型基面是否变形，变形＞2mm的返工或拆卸校正
平板定位
Ο尺寸294mm上下两平面加工余量是否均匀
高度尺
尺寸φ518mm，如因变形造成加工余量不均，实测不在φ518±2mm范围内的返工
卷尺
3
工艺检查
Ο●工艺撑子、浇冒系统是否按工艺卡要求操作，有无遗漏
目测
说明：
Ο为操作者自检项目，操作者对每件产品进行自检并在产品注明编号，每天组长进行互检，不合格品退回操作者返工；
●为下序涂料组对粘型组的检查项目，检查不合格退回粘型组返工
抽检由白区负责人定期进行全过程抽检，车间主任负责监督。
4、操作作业指导书
生产作业指导书是以书面形式描述操作者在生产作业过程中如何操作、异常事故如何排除及如何反映生产情况的文件。
作业指导书提供给基层操作者及检查人员的文件，语言尽量通俗易懂，同时作业指导书应针对不同产品、不同岗位制定详细的内容。
附我公司YJSW6A-5变矩器壳体操作作业指导书
表四 YJSW6A-5变矩器壳体操作作业指导书Q/CG541.01.03-2004
目的：
正确指导员工操作，提高生产效率，加强品质管理，提高品质
工装及工具
刀片卷尺平板排笔
原料及辅料
泡沫模型泡沫板材纸胶带胶水竹签
制订：
范围：
粘型生产组全体员工
审核：
1、准备工作
1.1、对照泡沫模型成型日期，检查模型是否在35-39℃的烘房内烘烤时间＞120h，若未干透则退回成型组负责继续烘烤。
1.2、检查模型有无机械损伤，若因机械损伤通过补救仍不能使用的，不予使用。
1.3、目测检查模型表面珠粒融合是否良好，若因融合不好而影响表面质量的不予使用。
1.4、用平板定位检查1＃模型基面是否有变形，变形＞2mm的退回成型组负责校正；变形＜2mm的组合时加撑子调整；用卷尺测量2＃模Φ572mm是否变形，变形＞2mm的不予使用；变形＜2mm的组合时加撑子调整。
2、操作
2.1、用刀片清理模型的飞边和打料口
2.2、按照先组合1＃与3＃再组合2＃、4＃的粘接顺序，在粘合面均匀的用排笔刷上胶水，待胶水未完全干透时，将粘合面接合接实。
2.3、粘接缝用纸胶带密封粘接缝。
2.4、划线检查模型尺寸294mm，Φ518mm是否符合图纸要求以及加工余量是否均匀；基面是否有变形，不符合要求的通知返工。
2.5、按工艺要求组合浇冒系统及工艺撑子，粘合面插竹签留下的痕迹用纸胶带粘补。
3、检查
3.1、操作自检，检查整个模型（包括浇冒系统）是否有遗漏部位；是否是全封闭式；有无粘接缝隙、坑洞；是否存在胶水堆积现象等
3.2、互检，若发现有问题，通知操作者补救。
4、烘烤
检查无误后，平整堆放于烘房内烘烤。
5、品质记录的控制
品质记录要将生产过程中的品质管理事项的数据、过程及异常事项进行记录，证明现阶段作业水平满足品质要求的程度，同时也为质量管理体系运行提供评价依据。
企业品质管理的实际需要编制适用的品质记录，要求完整地记载活动的过程参数以作为日后追溯的依据，应包括：
适用范围、部门、人员、记录日期、产品名称及工序、执行记录的部门、人员等，要求记录人、审核人亲笔签名。
附我公司品质记录名录
表五 品质记录名录
类别
编号
名称
使用单位
管理单位
原
始
记
录
井生原—09
车间修理活动记录本
各车间
生产部
井生原—11
生产原始记录表
各车间
生产部
井生原—14
退火炉原始记录
各车间
生产部
井生原—15
中频炉入炉材料记录
消失模车间
生产部
井生原—17
设备维修记录
各车间
生产部
井生原—18
设备运转记录
各车间
生产部
井生原—23
工装模具台帐
各车间
生产部
井生原—24
设备润滑记录卡
各车间
生产部
井生原—20
水质化验
消失模车间
生产部
井生原—25
炉前记录
消失模车间
生产部
井生原—32
模具成型记录
消失模车间
生产部
井生原—33
预发泡生产记录
消失模车间
生产部
井生原—34
模型粘合记录
消失模车间
生产部
井生原—35
造型埋箱负压生产记录
消失模车间
生产部
井质原—01
厂内（外）质量信息处理登记表
质检部门
品质部
井质原—02
厂内（外）质量信息反馈处理单
质检部门
品质部
检验原—07
不合格品通知单
质检部门
品质部
检验原—10
抽查检验登记表
质检部门
品质部
检验原—17
首检（自检）检验卡
质检部门
品质部
检验原—18
质检工作质量信息单
质检部门
品质部
检验原—26
不合格处理通知单
质检部门
品质部
井质原—05
返工（修）通知单
质检部门
品质部
井质原—09
月、季、年、炉报统计表
质检部门
品质部
井质原—12
划线检验记录
质检部门
品质部
井质原—13
质量统计报表
质检部门
品质部
井质原—14
二检废品检验记录
质检部门
品质部
井质原—15
工艺纪律检查记录表
各部门
品质部
井质原—16
工艺纪律信息反馈表
各部门
品质部
井质原—17
验证单
质检部门
品质部
井质原—18
白泡沫检查记录
质检部门
品质部
井计原—01
计量器具校对记录
质检部门
品质部
井计原—02
长度计量校对记录
质检部门
品质部
井理原—01
化学分析报告单
质检部门
品质部
井理原—02
机械性能试验报告
质检部门
品质部
井理原—03
原材料理化试验、化验登记表
质检部门
品质部
井技原—01
技术工作联系单
技术部门
技术部
井技原—02
技术资料收文登记册
各部门
技术部
井技原—03
技术资料发文登记册
各部门
技术部
井技原—04
技术资料申请书
各部门
技术部
井材原—01
材料验收单
各部门
生产部
井材原—02
物资明细台帐
各部门
生产部
井材原—03
物资申购表
各部门
生产部
表六 白泡沫检查记录井质原-18
产品图号
产品名称
序号
检查情况
1
尺寸检查
部位
图纸尺寸
实际尺寸
说明
2
外观检查
3
工艺检查
处理意见：
审核
检验员
日期
四、结束语
消失模铸造工艺环节多、影响产品品质的因素较多，只有建立完善的品管组织和完整工艺操作及检验操作程序文件，并保证贯彻实施，才会稳定地生产出优质的产品。
参考文献
1、卫东.工厂管理
（二）品质控制技术.海南出版社，2000
2、李增民等.消失模铸造生产系统的优化控制.第七届中国铸造厂长（经理）国际会议.2002,139--142
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