Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Проблемы выявления и устранения возможных дефектов в процессе получения изделий из термопластов. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1310 11 12 13 > Следующая >>>

Таблица 4.3

Данные для построения диаграммы Парето

Процентное

Виды несоответствий

Толщина стенки трубы меньше нормы 10 10 Толщина стенки трубы больше нормы 10 20 Наружный диаметр трубы меньше нор-

мы Наружный диаметр трубы больше нормы Разнотолщинность стенки труб 20 55

Овальность трубы 5 60 Волнистость на внутренней поверхно-

сти трубы Изменяющиеся отклонения от заданного размера Химический состав 5 100

Пульсация 15 15 Чешуйчатые полосы на наружной по-

верхности трубы Дефекты в виде узелков и раковин 20 45

Риски на наружной поверхности трубы 15 60 Шероховатость поверхности 15 75 Следы спаев от спиц дорнодержателя 10 85 Пузырьки и вздутия 5 90 Наплывы 5 95 Глянец на внутренней поверхности 5 100 Сдвиг осей штампов в пределах ТУ 50 50

Глубина маркировки в пределах ТУ 50 100

соотношение дефектов

8 28

7 35

5 65

30 95

10 25

Накопленный процент

Сосредоточив усилия на устранении преимущественно этих причин, можно устранить почти все потери, связанные с производством полиэтиленовых труб.

4.3 Причинно-следственная диаграмма

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы) –

инструмент, позволяющий выявить наиболее существенные факторы (причины), влияющие на конечный результат (следствие).

Информация о показателях качества для построения диаграммы собирается из всех доступных источников: журнала регистрации операций, журнала регистрации данных текущего контроля, контрольных листков и т.д. При построении диаграммы выбираются наиболее важные с технической точки зрения факторы. Для этой цели широко используется экспертная оценка. Очень важно проследить корреляционную зависимость между причинными факторами (параметрами процесса) и показателями качества. В этом случае параметры легко поддаются корреляции. Для этого при анализе дефектов изделий их следует разделить на случайные и систематические, обратив особое внимание на возможность выявления и последующего устранения в первую очередь причины систематических дефектов.

Можно предложить следующую процедуру построения диаграммы Исикавы, состоящую из следующих основных этапов.

Этап 1. Определите показатель качества, т.е. результат, кото- рый вы хотели бы достичь.

Этап 2. Напишите выбранный показатель качества посереди- не чистого листа бумаги, расположив слова как можно правее. Слева направо к записанным словам проведите прямую линию («хребет»), а записанный показатель заключите в прямоугольник. Далее напишите главные причины, которые влияют на показатель качества, заключите их в прямоугольники и соедините с «хребтом» стрелками в виде «больших костей хребта» (главных причин).

Этап 3. Напишите (вторичные) причины, влияющие на глав- ные причины («большие кости»), и расположите их в виде

«средних костей», примыкающих к «большим». Напишите при-

чины третичного порядка, которые влияют на вторичные причины, и расположите их в виде «мелких костей», примыкающих к «средним».

Этап 4. Проранжируйте причины (факторы) по их значимо- сти, используя для этого диаграмму Парето, и выделите особо важные, которые предположительно оказывают наибольшее влияние на показатель качества.

Этап 5. Нанесите на диаграмму всю необходимую информа- цию: ее название; наименование изделия, процесса или группы процессов; имена участников процесса; дату и т.д.

Рассмотрим пример построения диаграммы Исикавы – анализ причин появления брака в производстве полиэтиленовых труб

для газопроводов.

1.8

1.7

1.5

1.3

2.9

2.7

2.8

2.6

2.4

1.6

1.4

1.2

3.1

1.1

2.5

2.3

3.2

2.1

4.1

2.2

Рис. 4.4. Диаграмма Исикавы для анализа причин, вызывающих уве-

личение брака полиэтиленовых труб

В представленной диаграмме (рис.4.4) использованы следующие обозначения:

П - труба газопровода;

1 - геометрические размеры;

1.1 - толщина стенки трубы меньше нормы;

1.2 - толщина стенки трубы больше нормы;

1.3 - наружный диаметр трубы меньше нормы;

1.4 - наружный диаметр трубы больше нормы;

1.5 - разнотолщинность стенки трубы;

1.6 - овальность трубы;

1.7 - волнистость на внутренней поверхности трубы;

1.8 - изменяющиеся отклонения от заданного размера;

2 - наличие поверхностных дефектов;

2.1 - пульсация;

2.2 - чешуйчатые полосы на наружной поверхности трубы;

2.3 - дефекты на наружной поверхности в виде узелков и ра-

ковин;

2.4 - риски на наружной поверхности трубы;

2.5 - поверхность трубы шероховатая;

2.6 - следы спаев от спиц дорнодержателя;

2.7 - пузырьки и вздутия на поверхности трубы;

2.8 - наплывы;

2.9 - сильный глянец на внутренней поверхности;

3 - качество маркировки;

3.1 - сдвиг осей штампов в пределах ТУ;

3.2 - глубина маркировки в пределах норм;

4 - отрезное устройство;

4.1 - качество режущего инструмента;

5 - химический состав (для труб из полиэтилена для газо-

проводов марки ПЭ -80Б-275).

С помощью диаграммы Исикавы можно решать широкий спектр конструкторских, технологических, технических, экономических, организационных, социальных и других проблем. После построения причинно-следственной диаграммы необходимо выявить первопричины, которые создают наибольшие трудности. Для этого используют диаграмму Парето, которая позволяет осуществить распределение усилий по устранению причин бра-

ка и объективно представить фактическое положение дел в понятной и наглядной форме.

4.4 Контрольная карта

Контрольная карта - инструмент, позволяющий отслеживать ход протекания процесса и воздействовать на него, предупреждая его отклонения от предъявляемых к процессу требований.

Первоначально контрольная карта служила для регистрации измерений требуемых свойств продукции. Выход параметра за границы поля допуска (КН и Кв - соответственно нижняя и верхняя границы контролируемого параметра) свидетельствовал о необходимости остановки производства и корректировки процесса специалистом, обладающим соответствующими знаниями. Позднее контрольные карты стали использовать для оперативного принятия решений, их стали называть кумулятивными.

Использование контрольных карт преследует следующие цели: держать под контролем значение определенной характеристики; проверять стабильность процесса; немедленно принимать корректировочные меры; проверять эффективность принятых мер.

Однако следует отметить, что перечисленные цели являются характерными для действующего процесса. В период же запуска процесса контрольные карты используют для проверки возможностей процесса, т.е. возможностей стабильно выдерживать установленные допуски.

Основные типы контрольных карт:

1) по количественному признаку

− карта средних значений (х); карта индивидуальных значений (x

−

i);

− карта медиан( х );

− карта крайних значений (R= x

max

- x

min

);

− комбинированные карты (x/R, где R -размах);

2) по качественному признаку:

− карта Р (Р - процент брака в партии);

− карта С (С - число дефектов в единице продукции);

− карта U (U=C/n, где n - размер выборки).

Контрольные пределы Кн и Кв при контроле по качественно-

му признаку для карты Р определяются по формуле

p)p(1

−

Н.В.

3pК

−= ,

где p-вероятность отбора дефектного изделия.

Контрольные пределы карты дефектов С определяются по

формуле

C3CК

Н.В.

±= ,

Параметр C обычно известен, и поэтому можно использовать в качестве оценки среднее арифметическое дефектов С (i = 1, 2,..., к).

Контрольные пределы Кн и Кв для карты U определяются по

формуле

3UК

Н.В.

±= ,

где U - отношение общего количества дефектов во всех пробах по предварительным исследованиям к числу изделий во всех пробах предварительного исследования.

Этапы построения контрольных карт:

1) выработать характеристики для применения контрольной

карты и соответствующий тип контрольной карты;

2) собрать данные по крайней мере по 20-25 подгруппам и

рассчитать статистические данные, характеризующие выборку для каждой подгруппы;

3) рассчитать контрольные пределы на основе статистических

данных выборок подгрупп;

4) построить контрольную карту с нанесением всех обозначе-

ний;

5) проверить карту по точкам вне контрольных пределов и

для случаев, указывающих на присутствие специальных причин, и принять решение поповоду будущих действий.

При построении контрольных карт статистического управле-

ния качеством процесса на оси ординат откладываются значения

контролируемого параметра, а на оси абсцисс – время взятия выборки (если процесс непрерывный) или номер партии (если процесс периодический). Всякая контрольная карта состоит обычно из трех линий. Центральная линия представляет собой требуемое среднее значение характеристики контролируемого параметра качества, линия над центральной линией – верхний контрольный предел, линия под центральной линией – нижний контрольный предел. Эти линии представляют собой максимально допустимые пределы изменения значений контролируемой характеристики.

Если все результаты обследования выборок оказываются внутри контрольных пределов, то процесс находится в контролируемом состоянии. Если точка попадает на контрольные пределы (рис.4.5, точки 1,2,3) или выходит за них (рис.4.5, точки 4 –

6), то считается, что процесс вышел из-под контроля и должен быть остановлен для анализа причин и принятия соответствующих мер. Таким образом обеспечивается соблюдение требований к качеству процесса, несмотря на возможные факторы, которые могут отрицательно влиять на его качество.

Рассмотрим процесс получения полиэтиленовой пленки методом экструзии. Одним из важнейших показателей, определяющих пригодность полимерной пленки к использованию по назначению, является ее толщина, от которой зависят многие другие эксплуатационные свойства пленки. В процессе производства толщина пленки всегда имеет некоторые отклонения от номинала, разброс значений которых называют разнотолщинностью. Ее допустимое значение, согласно все еще действующему в России ГОСТ 10354-82, составляет 20 %, а допуск на толщину

- соответственно ± 20 %. Это означает, что для пленки с номинальной толщиной, например, 100 мкм ее минимальное допустимое значение составит 80 мкм, а максимальное - 120 мкм. Требования потребителей и переработчиков к стабильности толщины полимерных пленок стали за последнее время гораздо жестче условий, определенных государственным стандартом. Более того, практика показывает, что простого нормирования

110

100

Толщина, мкм

0 10 20 30 40 50 60 70

Точки измерения

Рис. 4.5. Профиль толщины пленочного образца рукавной пленки.

Максимальная толщина 96 мкм, минимальная – 76 мкм., средняя –

86 мкм. Сделано 75 измерений в равноудаленных друг от друга

точках на образце пленки длиной 2200 мм

минимального и максимального значений сегодня уже недостаточно.

Если толщина пленки становится меньше допустимой, то возрастает вероятность разрыва пленочного полотна в процессе его получения, что связано с дополнительными затратами на остановку процесса и потерями полимерного материала. Однако значительно худшие последствия влечет за собой несвоевременное обнаружение недопустимых отклонений толщины.

Ключевую роль для стабильной работы оборудования часто играет разнотолщинность пленки. Так, пленка с повышенным разбросом толщины становится непригодной для получения качественных сварных швов и для ламинирования, тем более на скоростных машинах. Для переработки пленки на скоростных флексографских машинах допуск по толщине составляет ±3-4%

(обычно это всего ±1,2 мкм в абсолютном выражении). Допуск

по толщине термоусадочных пленок, предназначенных для скоростного полуавтоматического упаковывания, составляет ±4-6 %, а, например, пищевики «любят» пленку с разнотолщинностью не более ±5-6 %. Особенно высокие требования предъявляются к пленкам для ламинирования, у которых разброс по толщине должен приближаться к ± 2 %.

На рис. 4.5 представлены результаты измерения толщины пленочных образцов рукавной пленки, толщина которой может достигать 96 мкм, минимальная 76 мкм., средняя 86 мкм.

Для примера составления контрольной карты по количественному признаку выбирается один показатель - разнотолщинность. По оси «y» откладываются значения толщины пленки, а по оси «х» - время замера. Процесс получения пленки непрерывный, и на операционном пульте осуществляется регистрация всех необходимых параметров процесса. На графике пунктирными линиями обозначены верхний и нижний пределы толщины пленки, а центральная линия соответствует среднему значению показателя.

Если все результаты обследования выборок оказываются внутри контрольных пределов, то процесс находится в контролируемом состоянии. Если точки попадают на контрольные пределы или выступают за них, то считается, что процесс вышел изпод контроля и должен быть остановлен, для анализа причин и принятия мер по устранению брака.

Важными являются выборочные методы контроля качества выпускаемой продукции. Например, для проверки качества листа из ударопрочного полистирола, получаемого методом экструзии, было выбрано 5 партий материала с различным показателем текучести расплава. Из каждой партии было получено 5 образцов листов. В качестве параметра по оценке качества была выбрана стойкость образца к ударным нагрузкам. В табл. 4.4 при-

ведены результаты испытаний, рассчитаны средние значения х

- ударной вязкости размах выборки R, которые определяются по формулам

х =Σх

/n;

R= x

imax

- x

imin

Таблица 4.4

Результаты измерения указанной вязкости образцов из ударо-

прочного полистирола и их статистическая обработка

г/10мин

Ударная вязкость, кгс/см2 ПТР,

х1 х2 х3 х4 х5

Σхi

1,5 9,2 9,8 10,0 10,3 10,4 49,7 9,94 1,2 2,0 10,0 9,3 10,5 9,5 9,5 50,3 10,06 1,7 3,1 11,0 10,2 9,6 10,7 10,7 51,5 10,26 1,4 3,8 9,0 9,8 10,0 10,5 10,5 48,9 9,78 1,5 4,0 9,8 10,0 9,3 9,7 9,7 48,2 9,64 0,7

По результатам статистической обработки высчитывают

средние значения

х и R, которые являются средним арифмети-

ческим для всех результатов наблюдений: х =9,34, R=1,3. По

полученным данным строят зависимости х и R, которые соот-

ветственно называются х -карта и R-карта. Расчет верхней и нижней контрольных границ производится по формулам:

− для х -карты:

= х +А2 R,

ВЕРХ

= х -А2 R;

НИЖ

− для R-карты:

ВЕРХ=D4

НИЖ

= D

Значения коэффициентов А2, D3, D4 зависят от количества выборок (табл. 4.5).

Используя вычисления по формулам, получаем:

− для х -карты:

= 10,69;

ВЕРХ

= 9,18;

НИЖ

− Для R-карты:

=2,75.

ВЕРХ

100

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 910 / 1310 11 12 13 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]