钢桶质量问题分析及解决对策讲义(1)
杨文亮
钢桶的质量问题历来是钢桶行业永恒的话题之一,也是长期以来困扰制桶人的难题之一。之所以如此,大多数的原因是我们并没有把相关的技术和工艺进行科学的系统研究和管理。ISO9000质量体系的建立,为钢桶质量的提高和稳定提供了有力的保证。在这个强有力的体系的支持下,我们才能够采用科学的态度,对钢桶内部存在的质量问题进行系统的研究,通过ISO9000天衣无缝的质量保证,我们才可以实现先进的技术和科学的工艺的有力结合。
钢桶生产技术实际上是一个综合性的技术的具体应用,生产过程看似简单,但它却牵涉到许多技术领域。例如钢板的开卷、校平过程,属于轧钢整形技术;桶身钢板的磨削或铣削(通常称其为磨边或铣边)工艺,属于金属的切削加工技术;桶身卷圆、翻边和胀筋等工艺,属于金属材料的塑性变形冷加工技术;点焊和缝焊工艺,属于金属材料的焊接技术;钢桶卷边封口工艺渗透着密封技术的精髓和金属材料的塑性变形冷加工技术的具体应用;桶底顶及桶口等生产工艺属于冷冲压技术;桶身除油除锈等工序,属于化学表面处理技术;钢桶表面各种方法的喷漆是属于金属表面涂装技术;钢桶各种涂膜的烘干工艺属于远红外加热技术及其它加热技术;钢桶成品上的图案制作,属于印刷技术的范畴等等……其中还要用到诸如滚压技术、锻压技术、液压传动技术、气压传动技术、胀型技术、自动化控制技术等。所以说,制桶技术不是一个单独的学科,要精通它,就必须眼界放宽,仔细研究。
影响钢桶质量的工艺问题很多,如果单独的查找和分析,就会只见树木不见森林,不利于问题的解决。我们通过在钢桶行业从技术到生产的长期实践和研究,发现这些技术和工艺都存在着内在的关系,相互影响、相互统一、相互联系。所以要进行全方位的交互分析,只有这样,我们才能找到质量问题的实质,达到技术、工艺和质量三统一。
工艺交互影响分析法
采用“工艺交互影响分析法”来分析问题,我们可以看到钢桶生产过程中的每一个工艺过程对质量的影响,如何影响,怎样才能不影响或者少影响。因为大多数的工艺问题初看好像都不会影响到最终的产品质量,但是采用“交互影响分析法”分析后,会发现它对其它工序可能会造成一定的影响,从而影响了最终的产品质量。
那么,究竟什么是工艺交互影响分析法呢?
我们知道,钢桶生产过程有几十道工序,而最终的产品只有一个,且这些工艺过程都作用在同一个产品上,各工序之间肯定都存在相互影响的关系。但有时这个因素很难发现,最终的产品出现了质量问题,但究竟问题出在那个工序上呢?不同的人或不同的分析方法可能会产生不同的结果。但是正确答案始终只有一个!
工艺交互影响分析,说白了就是“顺藤摸瓜”。可以按以下几个步骤进行分析。
一、纳入
从成品质量问题的现象开始入手,切忌过早地下结论。先看产生该质量问题的原因可能出现在哪几个工序上,如果不能确定,不妨多纳入几个工序;问题较复杂时可以全部纳入。纳入的工序当然都应该是最上一层的工序,因为 “顺藤摸瓜”不能隔瓜而摸,不然就可能漏掉某些发生问题的重大因素。比如发现了钢桶的缝焊和卷封三角区部位有渗漏,那么首先直接纳入进行分析的工序肯定是卷边工序,而不会是涂装工序,因为涂装不可能会使该部位渗漏;也不可能直接纳入缝焊工序,因为缝焊工序与卷封工序相距较远,不是它的上一层。但它也是可能影响卷封质量的其中一个因素,而不是唯一的一个因素。如果直接纳入缝焊工序,就有可能忽视或冲淡了其它因素,有可能把真正的原因漏掉了。为了叙述的方便,我们把这个被纳入的工序称“A”工序。
二、展开
纳入了要分析的工序,我们就要把这个工序进行展开,展开其实是更进一步的纳入。对影响这个工序质量的直接工艺过程都要全部纳入,充分罗列出来。注意直接这个含义,就是直接产生本工序的工艺过程,间接的生产过程在这里不要展开。比如钢桶卷封工序的展开,直接工艺过程有桶身翻边、桶底、顶预卷边、涂胶等。而缝焊、桶底盖和桶顶盖的成型等都属于间接工序,在这里就不能展开。这个展开的工序我们称“B”工序和“C”工序。
三、分析
对于直接展开的工序,开始进行分析,分析的主要工作就是测量,也就是按照工艺文件要求,检测这些工艺过程的产品是否合格。这实际上也是一个排摸的过程,对于检测合格的工序,我们标定出来,下一步不再展开,对于检测后发现不合格的工序,我们还要进行进一步的分析。
进一步的分析也有两个步骤:
第一步按照“人、机、料、法、环”这五个环节进行分析,看看这些地方有没有问题,如果某一项出了问题,就先解决这一项问题。解决问题后再进行工序试验,如果问题的确得到了解决,就说明它是影响该工序的原因。按照这样的方法,把所有有问题的环节都进行分析,并解决好问题,通过工序试验进行验证,直到这些问题都得到解决为止。比如,当“B”工序的问题得到了解决,这个工序的分析就到此为止,不再展开。如果所有展开的工序的问题“B”、“C”都得到了解决,我们就要返回到“A” 工序去进行工艺试验,一般情况下,“A”工序的问题此时就得到了解决,这样,我们的质量分析也就到此结束了。但是假如有一项,比如“C”工序在分析过程中仍有问题,而且在本工序过程中无法解决,那么就要进入下一步。
第二步就是进一步纳入,比如“C”工序仍有问题,我们就按照以上的方法对影响其质量的工序进行进一步的纳入。例如“C”工序是翻边工序,我们就把上一层的缝焊工序纳入,进行进一步的展开和分析。我们称这个工序为“D”工序。
四、再纳入、展开和分析
这个过程实际上的和以上步骤一样的,作法也相似,只是内容不同。对于所有有关系的工艺过程进行从后向前的排查和否定,最终就会找到问题的真正所在。有的时候,影响最终质量的工艺问题可能不止一个,是很多问题的集中体现,只有利用这个“排雷”式的方法才能解决所有问题,否则,可能问题得不到完整地解决,一些问题还会再次出现。当解决了某个工序的问题后,都要返回到上一个工序进行验证,看看是不是真正找到了问题的根源,当验证得到肯定后,分析过程才能结束,否则要一直追下去,直到解决问题为止。
工艺交互影响就是说,影响该工序质量的因素不一定出现在本工序,可能出现在另一个工序,但在另一个工序的分析中可能会发现影响它的又可能是别的工序。例如翻边出现裂纹的问题,它肯定会影响卷边质量,但产生翻边裂纹的原因,有可能是缝焊工序的质量问题,也有可能是磨边工序的质量问题,还有可能是下料工序的质量问题,再往前展开还有可能是原材料的质量问题等等。要准确地找出问题的真正所在,只靠主观臆断是不行的,也不能只靠经验,必须进行科学的分析和排查,如果不这样,就有可能找不到真正的问题所在。在实践中,有时候出现问题的原因是意想不到的,所以只靠臆断往往出错。
好在我们制桶的工艺过程并不是十分的复杂,分析起来也并不费事。在实践中,上面讲的很多的复杂的分析过程其实很容易实施,因为大家都对这些工艺和设备等情况了如指掌,有时稍加考虑和观察就会完成这个分析过程。
分析中所围绕的“人、机、料、法、环”五项因素是我们分析质量问题常用的办法。这里简单说明如下。
“人”是指操作工的素质高低、熟练程度、责任心强弱、情绪好坏等等。比如一个人连续加班十多个小时,可能会精力不足或情绪不好,这样就可能影响其操作的工作质量,从而影响产品质量;
“机”是指设备的运行状态、有无故障、是否磨损、是否易于操作、是否能满足工艺要求等等。比如卷边封口机的成型辊磨损了,成型曲线发生了变化,这样就会使卷边工序达不到工艺要求,从而产生质量问题;
“料”是指本工序所用的原材料质量是否合格、是否能满足工艺要求;是否进行过质量检验等等。比如钢桶原材料含碳量过高,钢板本身变脆且易产生裂纹,所以就会影响后道工序发生质量问题;
“法”是指操作方法是否正确;工艺路线是否合理等。比如有的厂家在卷封过程中对卷边处进行喷胶,这里有一个时机问题,正确的操作方法是在没有开始卷边之前进行喷胶,这样胶液会被卷入卷边内部形成一个密封圈,从而实现密封,但如果卷边已经开始或将要结束时喷胶,显然就达不到密封效果。
“环”是指生产的环境是否能满足工艺要求,包括环境温度、湿度、粉尘、噪声等等。例如某厂在夏季生产时,工人为了凉爽在地上大量洒水,造成桶件大量生锈,这就是环境造成的影响,此类例子还有很多。
对“人、机、料、法、环”的各个因素进行系统分析时,不能忽视任何一个细小的环节,这其实就是所谓的“地毯式”的排查分析,一般来讲,都会做到滴水不漏。这个分析过程是质量分析的基本功,必须全面掌握、熟练应用才能为用好工艺交互分析法打好基础。也可以说它是工艺交互分析法的基础。
“工艺交互分析法”的精髓应该是“交互”两个字,以上分析过程并没有体现这两个字的实质,其实它体现在整个过程中。因为各个工序过程都有相互的作用和联系,不可能所有问题都能独立地不影响其它工序,所以利用这个分析方法,可以较易地理清它们的关系和影响。例如,原材料因含碳量高而发脆和硬度增高,从而使其加工性能差的问题,就会影响后道许多工序的工序质量,它使焊缝的强度大大地降低,从而会使桶身在翻边工艺过程中出现裂纹、在胀筋工艺过程中也会出现裂纹或破裂现象,然后在卷边封口中由于内部裂纹而产生渗漏的质量问题;除此之外,还会使桶底、顶拉伸成型时出现拉裂现象,也会在桶口翻边和压合工序中出现裂纹。这些都会使最终的产品出现严重的质量问题。
所以说交互影响是一个问题的承传过程,就像传染病一样,会一道工序接着一道工序地“传染”下去,交互影响分析法不仅要找到“传染病”的病源,而且还要消除“传染病”的影响,直到彻底消灭它为止。
在实践中,我们有意无意间都在运用这种方法进行问题的分析,只是没有把它上升到理论的高度,去总结和运用。所以运用时,大多都不系统和全面,往往效果不佳。今天,我们把它总结为一种理论的分析问题方法,在今后的工作中,我们就要用这种方法去分析问题、解决问题。并要系统地运用,科学地运用,才能发挥它的作用。
注:本文中涉及图片,请参照杨文亮、辛巧娟著《钢桶制造技术》一书。