Toleranțe cheie în fabricarea broșelor de ceas

De ce buzunarul pentru arc stabilește tonul pentru toate celelalte

Întrebați oricine a petrecut timp pe o linie de centură cu prindere ce cauzează cele mai mari probleme și răspunsul se va axa, de obicei, pe buzunarul pentru arc. Este o cavitate mică, realizată prin prelucrare mecanică sau prin ambutisare, care găzduiește arcul și pinul de blocare, iar dimensiunile sale determină modul în care centura se deschide, se închide și rămâne închisă. Dacă adâncimea este corectă, preîncărcarea arcului se comportă în mod previzibil. O abatere de câteva sutimi de milimetru face ca același arc, care părea precis în probă, să pară imprecis în producție.

Mecanismul nu este complicat. Un arc de compresie generează o forță proporțională cu gradul de compresie la care este supus. Adâncimea buzunarului și poziția știftului de blocare definesc împreună această compresie în stare de repaus și în poziția complet deschisă. Un buzunar ușor prea adânc determină o pretensiune redusă, un sistem de blocare moale și o centură de siguranță care se poate debloca sub o sarcină ușoară. Un buzunar prea puțin adânc comprimă excesiv arcul, forța de deschidere crește și utilizatorul percepe o rezistență care transmite o impresie de calitate scăzută. Ambele tipuri de defect sunt invizibile la prima vedere și ambele rezultă dintr-o decizie privind toleranțele, luată în stadiul inițial.

Adâncimea și diametrul buzunarului pentru arc trebuie să fie plasate în topul oricărui lanț de toleranțe pentru o centură de siguranță. Acestea interacționează cu diametrul sârmei arcului, grosimea lamelor de blocare și poziția articulației. Modificarea uneia dintre aceste dimensiuni fără re-verificarea celorlalte este calea prin care o centură de siguranță care a trecut revizia inițială ajunge să genereze plângeri luni mai târziu.

Grosimea plăcii și toleranța de ambutisare în angrenarea sistemului de blocare

Clema este piesa pe care utilizatorul o manipulează efectiv, iar angrenarea acesteia depinde de un lanț de toleranțe de grosime și poziție care începe de la placa brută. O cleamă ambutisată implică trei toleranțe semnificative: grosimea plăcii, planitatea lamelor și poziția muchiei de angrenare relativ la balama.

Toleranța de grosime a plăcii este adesea considerată nesemnificativă, deoarece certificatul de laminare pare strict. În practică, variația grosimii pe lungimea unei role se reflectă în piesa ambutisată ca o variație a rigidității clemelor. O lamă cu câteva sutimi mai groasă decât valoarea nominală pare mai rigidă. O lamă mai subțire pare mai moale și poate nu se fixa corect, fără un clic clar. Utilizatorul percepe ambele situații ca fiind inconsistente, chiar dacă fiecare lamă se încadrează în limitele desenului.

Toleranța de ambutisare adaugă un al doilea strat. Poziția marginii de angrenare este stabilită de matriță, iar uzura matriței o deplasează treptat pe parcursul unei serii de piese. Primele piese obținute cu o matriță nouă și ultimele înainte de înlocuirea matriței pot ocupa capetele opuse ale intervalului de toleranță. Dacă planul de inspecție verifică doar o mostră din mijlocul seriei, această derivă rămâne ascunsă până când apar returnările din teren.

O abordare realizabilă tratează grosimea plăcii, planitatea lamelor și poziția marginii de angrenare ca un set interconectat. Toleranța pentru unul dintre aceste parametri trebuie stabilită ținând cont și de celelalte. Acest lucru este mai ușor de realizat atunci când stivuirea este analizată înainte de tăierea matriței, nu după expedierea primei serii.

Paralelismul balamalelor și forța de deschidere pe care utilizatorii o simt efectiv

Paralelismul balamalei sună ca un detaliu de prelucrare mecanică, dar se dovedește a fi o problemă de experiență utilizator. Balamaua leagă cele două jumătăți ale unei broșe de tip deschidere sau fluture, iar cele două axe trebuie să rămână paralele într-o bandă foarte îngustă. Atunci când acest lucru se întâmplă, broșa se deschide și se închide pe o arcă netedă. Atunci când nu se întâmplă, o parte se mișcă înaintea celeilalte, forța de deschidere devine asimetrică, iar clicul care confirmă închiderea se transformă într-un sunet blând dublu.

Cauza este, de obicei, cumulativă. Găurile pentru balamale sunt poziționate în operații separate, iar mici erori se acumulează. Uzura dispozitivelor de fixare, derapajul sculelor și variația termică în presă contribuie cu toate acestea. Toleranța care contează nu este poziția fiecărei găuri în sine, ci paralelismul dintre cele două axe.

Forța de deschidere este măsurarea practică care evidențiază problema. O broșă cu articulații paralele arată o forță de deschidere constantă în cicluri repetate. O broșă cu paralelism instabil arată o curbă a forței care se modifică de la un ciclu la altul și o încuietoare care, uneori, necesită o a doua apăsare. Stabilirea unei ferestre pentru forța de deschidere și monitorizarea acesteia pe întreaga serie este mai fiabilă decât măsurarea pozițiilor găurilor, una câte una.

Toleranța grosimii stratului de placare și efectul acesteia asupra ajustării

Tratamentul superficial este considerat un pas cosmetic, dar grosimea stratului de placare reprezintă o toleranță în sine și modifică dimensiunile piesei pe care o acoperă. Un strat PVD sau electroplacat adaugă câțiva microni pe fiecare suprafață pe care o atinge, inclusiv pe suprafețele care se asamblează. La muchia unei încuietori sau în interiorul unui alezaj pentru balamauă, această adăugire poate fi suficientă pentru a modifica ajustarea.

Eroarea frecventă constă în specificarea grosimii stratului de placare doar ca valoare minimă, fără o valoare maximă corespunzătoare. Valoarea minimă protejează împotriva uzurării complete. Valoarea maximă protejează împotriva închiderii unui alezaj sau a rotunjirii unei muchii care trebuie să rămână ascuțită. Ambele limite sunt importante și ambele trebuie verificate pe piesa placată, nu presupuse doar pe baza specificațiilor procesului.

Placarea interacționează, de asemenea, cu starea suportului. Un suport care prezintă gropițe, urme de sculă sau bavuri la margini va evidenția aceste defecte prin stratul de placare, nu sub el. Placarea amplifică defectele de suprafață, în loc să le ascundă. Controlul suportului înainte de placare are un impact mai mare asupra aspectului final decât simpla strângere a toleranțelor de placare.

Ce ar trebui să detecteze, de fapt, cele trei etape de inspecție

Toleranțele de deformare cedează în moduri diferite, în etape diferite, iar planul de inspecție trebuie să corespundă acestor particularități. Detectarea unei deriveri a buzunaru-lui pentru arc la inspecția finală înseamnă că piesa a trecut deja prin placare și ambalare.

1. Intrări : diametrul sârmei arcului, grosimea inițială a plăcii și starea materialului. Acestea stabilesc baza pentru tot ce urmează în aval.

2. În Proces : adâncimea și diametrul buzunaru-lui pentru arc, poziția muchiei de angrenare a clemei și paralelismul balamalei. Verificările primei și ultimei piese în operațiunile supuse uzurii oferă semnale mai relevante decât o singură probă luată în mijlocul seriei.

3. Expediere : forța de deschidere, consistența clicului la închidere, grosimea stratului de placare pe suprafețele de contact și revizuirea înregistrărilor loturilor în raport cu planul de inspecție.

Sistemul AQL conform ISO 2859-1 oferă cadrul de eșantionare, dar regulile de comutare sunt la fel de importante ca și numerele. O linie care rămâne în continuare în regimul de inspecție normal în timpul unei serii de aproape-defecțiuni nu este controlată, ci doar documentată. Trecerea la o inspecție mai riguroasă atunci când tendințele de defecte cresc transformă un plan de eșantionare într-un control real.

Un caz anonimizat a implicat o serie de cleme de fixare care au trecut revizuirea primului articol, dar au arătat ulterior o forță de deschidere nesigură între loturi. Adâncimea buzunarului pentru arc era în limitele de toleranță pentru fiecare piesă individuală. Tendința a evidențiat o derivație lentă, corelată cu o modificare a sculei pentru cavitate. Piesa era în regulă. Procesul nu era.

Unde se întâlnesc loturile mici și toleranțele strânse

Toleranțele stricte și loturile mici nu intră în conflict din punct de vedere al calității. Ele intră în conflict doar din punct de vedere al prețului unitar. Planul de inspecție, nivelurile AQL și dimensiunile eșantioanelor urmează aceeași logică, indiferent de mărimea lotului. Un comandă mică beneficiază de aceleași verificări ale toleranțelor ca una mare.

Ceea ce se modifică este modul în care costurile fixe sunt alocate. Configurarea sculelor, pregătirea dispozitivelor și planificarea inspecțiilor nu se reduc proporțional cu mărimea lotului. Distribuite pe un număr mai mic de piese, ele determină creșterea prețului unitar. Această pantă de preț este o consecință normală a alocării costurilor fixe și merită menționată clar, deoarece este adesea interpretată greșit ca un semnal că loturile mici primesc mai puțină atenție.

Un specialist experimentat în componente, care respectă aceste standarde, va putea, de obicei, să asocieze fiecare decizie privind toleranțele cu senzația și durabilitatea pe care le va experimenta utilizatorul. Aceasta nu este întotdeauna soluția cu cel mai scăzut preț unitar. Este, de obicei, soluția cu costuri neașteptate mai mici pe întreaga durată de viață a produsului.

Pentru proiectele în care toleranțele de închidere trebuie să echilibreze senzația, potrivirea și controlul producției, colaborarea cu un furnizor al cărui control al calității se bazează pe acești factori reduce riscul apariției unor surprize în ultimul moment. Burriva, prescurtare pentru Baoruihua (Dongguan) Precision Technology Co., Ltd., operează o unitate specializată în componente, cu o suprafață de peste 20.000 de metri pătrați, acoperind prelucrarea pe mai multe axe, frezarea CNC, ambutisarea, lustruirea automatizată și inspecția dimensională la toate etapele: recepție, procesare în curs și livrare. Fluxurile de lucru sunt separate pe proiect, iar accesul la fișierele CAD este controlat în funcție de rolul profesional. Echipele care lucrează la specificațiile de toleranță pentru închideri sunt binevenite să își discute cerințele.