陶永亮
(重慶川儀工程塑料有限公司 400712)
基于塑料產(chǎn)品實現(xiàn)的工藝策劃研究
陶永亮
(重慶川儀工程塑料有限公司 400712)
塑料產(chǎn)品的實現(xiàn)是一個塑件制造企業(yè)涉及到的方方面面工作,做好工藝策劃工作是塑件的實現(xiàn)重要保證措施,本文通過對工藝策劃中注意點做了比較詳細介紹,這些策劃項目都是圍繞保證產(chǎn)品質(zhì)量而進行的,其對塑料注塑企業(yè)有一定借鑒和參考的作用。
塑料產(chǎn)品;實現(xiàn);工藝策劃;研究
現(xiàn)代塑料材料已被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域,從日常生活用品到尖端科學(xué)領(lǐng)域都離不開塑料,而塑料是通過制造成各種制品來實現(xiàn)其使用價值的,所以對塑料賦予形狀進而產(chǎn)生實際功能的成型加工技術(shù)具有十分重要的價值[1]。塑料制品的實現(xiàn)離不開設(shè)備,模具,工藝,材料和環(huán)境的五大因素,五大因素制約著塑料制品的質(zhì)量,怎樣實現(xiàn)塑料產(chǎn)品的商品化,成型工藝策劃和研究起到了很重要的作用。本文就塑料產(chǎn)品的實現(xiàn)的策劃工作作出研究,供大家參考。
并行工程的內(nèi)涵:美國國防部分析研究所(IDA)在1986年發(fā)布的R338研究報告中將并行工程解釋為產(chǎn)品的并行設(shè)計及其生產(chǎn)與支持過程的系統(tǒng)方法[2]。這種解釋突出了顯示了產(chǎn)品開發(fā)和實現(xiàn)過程在并行工程(CE)中的重要地位。另一方面,過程管理是實施CE必不可少的環(huán)節(jié),CE不僅強調(diào)信息集成,更強調(diào)過程集成,因此,研究產(chǎn)品開發(fā)和實現(xiàn)過程中的過程管理具有重要意義。今天我們研究成型工藝策劃必須是對整個過程的策劃,而不是對某一、兩個環(huán)節(jié)的策劃。并行工程是成型工藝策劃與產(chǎn)品實現(xiàn)的不可缺少的理論體系,它可減少加工中的時間和節(jié)約成本,并提供更好的滿足顧客要求的塑料制品。采用并行工程,可以大大改善產(chǎn)品實現(xiàn)過程,能大幅度縮短實現(xiàn)周期(包括減少設(shè)計變更,縮短加工時間、生產(chǎn)前準備時間、生產(chǎn)時間、銷售時間等),降低塑料制品全壽命周期中的成本(包括設(shè)計、加工、銷售給顧客至塑件報廢等成本)。實現(xiàn)CE的關(guān)鍵是利用信息技術(shù)實現(xiàn)信息的集成和小組成員之間的相互協(xié)調(diào)。并行工程的應(yīng)用,使得策劃開始階段可結(jié)合用戶的要求來做好產(chǎn)品策劃,加工過程也時刻與用戶保持緊密的聯(lián)系,同時還消除了工作流中不必要的浪費。
一般塑料制品實現(xiàn)由產(chǎn)品圖紙到模具設(shè)計和制造,由塑料選擇和輔料使用等過程組成,在塑料加工中,同時在考慮設(shè)備選擇、環(huán)境和人員培訓(xùn)等,如圖一所示。這些過程的實現(xiàn)都要進行一個好的策劃[3],即“策”最主要的意識是指計謀,如:決策、獻策、下策、束手無策。“劃”指設(shè)計,工作計劃、籌劃、謀劃。“策劃”,意思是計劃、打算。策劃是指人們?yōu)榱诉_成塑件特定的目標,借助一定的科學(xué)方法和并行工程等,為決策、計劃而構(gòu)思、設(shè)計、制作策劃方案的過程。也是按照IOS9001質(zhì)量管理體系的具體實施的過程。塑件產(chǎn)品實現(xiàn)過程策劃結(jié)果應(yīng)與企業(yè)質(zhì)量管理體系其他過程的要求相一致。
根據(jù)塑料制品工藝流程,對每個實現(xiàn)過程都要做好每個細節(jié)的策劃,一般注塑產(chǎn)品實現(xiàn)有下列項目組成,并構(gòu)成整個工藝流程策劃總項目。具體有下面十項工作:
1,模具設(shè)計制造策劃
2,注塑設(shè)備要求的確認
3,材料采購和確認
4,注塑工藝策劃
5,注塑操作規(guī)程策劃
6,檢驗標準策劃
7,產(chǎn)品后處理策劃
8,包裝運輸策劃
9,市場反饋信息處理
10,持續(xù)改進
模具設(shè)計制造策劃是產(chǎn)品實現(xiàn)的首個過程的確定,它對塑料產(chǎn)品的實現(xiàn)起著重要的作用,對未來的塑件效益能奠定很好的基礎(chǔ)。一般選擇有較好信譽的模具制造商,看它的加工能力,模具設(shè)計制造質(zhì)量,模具維修服務(wù)質(zhì)量好等,一旦選擇了,都要把塑件產(chǎn)品圖紙和樣件等與模具制造商進行技術(shù)交底等,達成共識;進行模具協(xié)議簽訂,規(guī)定技術(shù)質(zhì)量驗收要求,模具價格,合格模具交付日期等;塑件制造商有權(quán)利對模具方案進行審查,模具商應(yīng)配合塑件制造商提供數(shù)據(jù),以便審查,共同把關(guān);模具中型腔和型芯的材料的需用很重要,對模具使用時間都有直接的關(guān)系,特別是透明件塑料模具一定不能在型腔型芯貪圖便宜,材料有硬度、耐腐蝕性、拋光性好,對塑件批量大可以考慮做硬模,都是要在模具設(shè)計策劃考慮好的問題;搞好模具試模工作,一般新模具試模為三次,超過三次由模具商付款,第一次試模時塑件制造商對試模全面檢查及返修確認項目,第二次試模對上次試模返修項目的確認,對尚未解決的問題進行確認,如產(chǎn)品情況比較好的,也可以送用戶得到指導(dǎo)為第三次試模奠定基礎(chǔ),第三次試?;旧辖鉀Q了模具存在問題,情況好的可以生產(chǎn)樣品件,進行必要的測試,能達到用戶要求可以確認第一送樣方案,直到用戶認定塑件合格,并出具塑件使用效果證據(jù)等;模具經(jīng)過評審后認定合格,模具經(jīng)過小批量生產(chǎn)的考驗,能達到批量生產(chǎn)要求,可以辦理模具入庫手續(xù),模具商應(yīng)把其模具設(shè)計圖紙交給塑件制造商,并付款給模具商等;模具入庫后應(yīng)建立模具履歷表,原則上一副模具有一本履歷表,相當于模具的“戶口簿”管理方法,規(guī)定使用要求制定,模具保養(yǎng),修理記錄,模具堆放,登記。
塑料制品工藝流程簡單圖
在模具完成或在試模中,需要選擇注塑設(shè)備。一般選擇注塑設(shè)備由根據(jù)鎖模力計算確認設(shè)備噸位,塑件重量不重,但投影面積大,需要鎖模力計算確認;由設(shè)計模具的需要選擇設(shè)備,塑件的重量和大小并不很重要,而模具設(shè)計為了達到產(chǎn)品的要求,模具上做了較多的機構(gòu)等,使模具的外形加大了,而塑件并不很大,甚至重量很輕,由保證模具使用選擇設(shè)備,一般選擇了較大的設(shè)備;由加工材料的需要選擇設(shè)備,做透明塑件時,應(yīng)該選擇新設(shè)備,新設(shè)備螺桿和料筒磨損小,其他部件沒有磨損和性能未老化,便于調(diào)整工藝控制透明塑件質(zhì)量。做顏色較深塑件可以選擇較老設(shè)備,畢竟深色塑件中表面缺陷可以遮蓋的。做尼龍材料保證塑件的注塑量的前提下應(yīng)選擇相對容量較小的設(shè)備,這樣避免溶體在高溫料筒滯留時間過長,容易降解和發(fā)黃等,影響材料的機械性能;設(shè)備一旦確定好了,盡量不要去多換其他設(shè)備;其他輔助設(shè)備的確認。烘料設(shè)備選擇,對透明塑件的料應(yīng)減少烘料環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移次數(shù),采用斗式干燥機,與設(shè)備料筒連接減少環(huán)境對材料污染,對有色材料盡量用烘箱進行干燥,但注意烘箱應(yīng)分類烘料,避免溫度控制和材料之間混淆; 模具溫度機選擇,對模溫使用在100℃以下時選擇水溫機,水溫機最高溫度不能超過100℃,對模溫使用在100℃以上時選擇油溫機,油溫機最高溫度能超過160℃;編好操作規(guī)程,復(fù)雜模具對開模和合模中有規(guī)定的,如針閥式熱流道模具,合模后打開閥針注塑,注塑完閉合閥針保壓,開模,都由順序控制,是由設(shè)備部分進行控制,員工只是操作。
材料型號原則上由用戶在塑件圖紙或樣品中直接給出技術(shù)要求等,塑件制造商應(yīng)保證材料使用性能的確認與用戶進行協(xié)商,一旦雙方對材料型號等確認后,塑件制造商應(yīng)選擇采購渠道,尋找正規(guī)供應(yīng)商,包括問價等,對沒有使用過材料可以組織試用,對材料的試用,作注塑工藝等評審(對熟悉的材料可以不必要試料了),同樣也對塑件的試模;通過試料、試模和試樣后,對樣件進行測試,能保證技術(shù)要求;結(jié)合材料的材質(zhì)報告中性能要求,作出材料使用報告給用戶進行確認,并給采購部門進行采購依據(jù),與材料供應(yīng)商簽訂相關(guān)協(xié)議和合同簽訂,以保證材料進貨質(zhì)量;對作出的樣件送到用戶手中,要跟蹤用戶的測量,試驗,裝配驗證等,等用戶作出最后確認進行正式采購;在每次進料中要材料供應(yīng)商的材質(zhì)報告,特別是報告中的批號和材料包裝上的應(yīng)該吻合,同時對材料的流動指數(shù)做好記錄,材料的流動性波動會影響注塑工藝參數(shù)變動很大的,也會對產(chǎn)品表面質(zhì)量有影響。
注塑工藝策劃是產(chǎn)品實現(xiàn)過程中塑件成型的重要規(guī)劃,它直接對塑件的形成和質(zhì)量等都是很重要,一般的企業(yè)它是一門獨立策劃項目,由注塑工藝員來完成一系列工作。首先確定烘料要求,對需要烘料的材料應(yīng)確定材料的烘料時間,溫度,厚度,這些烘料工藝也是許多企業(yè)的積淀東西;有個塑件里有金屬嵌件的,就需要嵌件準備,做好嵌件清潔和預(yù)熱處理工作,如果嵌件不做預(yù)熱處理做成塑件后會產(chǎn)生應(yīng)力裂紋等;確定注塑量的計算,要根據(jù)產(chǎn)品重量計算溶膠位置(含墊量),推算(產(chǎn)品)各段射膠位置,確定保壓切換處位置,對上述溶膠位置可以通過短射方法調(diào)整確認,射膠位置可根據(jù)產(chǎn)品表面熔接線情況調(diào)整;根據(jù)材料要求,將料筒溫度調(diào)至該范圍的中間(有調(diào)整余地),設(shè)置各段溫度,有梯度,特別是溫度尾段溫度不要太高,溫度高了容易“積碳”會影響下料;設(shè)置各段的壓力,注塑速度,有梯度,抽芯順序的選擇;塑件出來還要考慮變形因素,有模具原因和塑件結(jié)構(gòu)本身的原因,需要在出模時進行整形,可以做一些整形工裝,一般整形工裝做木料制造比較方便;完成注塑工藝策劃解決了怎樣做塑件工藝,并形成文件,有制定,審核,批準的會簽和受控標識。
有了注塑工藝策劃解決了怎樣做塑件工藝了,應(yīng)該安排員工進行操作設(shè)備,就需要培養(yǎng)員工做塑件的操作規(guī)程,因此有了注塑操作規(guī)程策劃,其主要是形成文件指導(dǎo)現(xiàn)場的操作,規(guī)范操作順序。它是由操作程序用照片和文字做成的,規(guī)定開模(放嵌件)、合模(液壓抽芯復(fù)位)、注塑、開模(抽芯抽出)、頂出 (取產(chǎn)品)、又放嵌件合模下工序循環(huán)開始、檢查塑件表面和質(zhì)量、剪澆口(修剪飛邊)、(產(chǎn)品整形)、澆口料和廢品分類堆放,脫模劑的使用部位和使用方式,并附上細節(jié)要求。一般有制定,審核,批準的會簽和受控標識。
塑件制作出來了,怎樣判定塑件合格否?檢驗的依據(jù)和手段是什么?因此有了檢驗標準的起草的工作,它涵蓋從原料到塑件出廠的各個階段的檢驗要求,做到了塑件質(zhì)量全過程控制。它由外協(xié)件(料)入庫檢驗標準策劃,規(guī)定外協(xié)加工件和材料檢驗項目和抽樣方式和具體檢查方法;現(xiàn)場檢驗標準策劃依據(jù)用戶要求和塑件技術(shù)要求,規(guī)定塑件檢查外觀要求、尺寸要求、裝配和性能要求,規(guī)定檢驗手段,明確檢驗人員的落實,做好首件、巡檢、末檢、自件、互檢、專檢相結(jié)合;修剪檢驗標準策劃規(guī)定塑件修剪的部位和注意事項等,修剪檢驗要點;出廠檢驗標準策劃塑件包裝形式、裝箱數(shù)量、標識、出廠檢驗報告,其報告中塑件主要檢查項目,檢驗報告原則上手寫,有會簽,有塑件合格出廠的蓋章等;試驗檢驗標準策劃是對塑件性能或裝配等方面檢驗方法,試驗分析報告;其他檢驗標準策劃包括用戶提出特殊要求項目的檢驗,有的可能是超出塑件加工廠的范圍,可以利用社會資源,委托科研所或大學(xué)的試驗室進行檢驗。
有的塑件是材料本身的原因,在注塑后需要后處理;有的塑件是需要后續(xù)加工的原因,在注塑后需要后處理;有的塑件是模具的原因,在注塑后需要后處理,這些都應(yīng)該有個策劃的。PC材料產(chǎn)品在成型過程中產(chǎn)生應(yīng)力,導(dǎo)致脆裂,需要退火處理,在烘箱里120-130℃保溫多少小時?根據(jù)產(chǎn)品厚度決定時間,隨爐冷卻;PA材料在成型后塑件有脆裂,需要調(diào)濕處理,一般在沸水煮,時間另定或存放時間放長調(diào)濕處理;有的是模具上的缺陷導(dǎo)致塑件上飛邊等或拉白痕跡等,塑件上有飛邊用什么工具進行處理,塑件上有拉白痕跡用電吹風(fēng)吹,但要保證塑件外表要求;有的塑件需要表面處理,噴漆,電鍍,鍍鋁,鍍膜等工序,這對塑件表面要求和表面清潔要求很高的,不準使用脫模劑和塑件帶油跡,有必要對產(chǎn)品進行檢查,挑選出缺陷,進行包裝等,為后續(xù)工序做好準備;有的塑件上需要加工孔或其他形狀,在模具上無法完成,可以通過機械加工方法對塑件處理,就需要設(shè)計制造工裝來保證;有的塑件表面需要印字(商標等標識),就需要做絲網(wǎng)等工裝,選擇需要的油墨,選擇油墨盡量用免處理的,附著力好的油墨。當然,塑件還有許多后加工,如熱封等,雖然有些工序不是在自己的企業(yè)里完成,但是在生產(chǎn)中也要考慮到下工序的需要和方便,盡量不要把不利因素留給用戶。
塑件做好后,怎樣交付到用戶的手中,采用什么樣的包裝方法,都應(yīng)該有事先的準備好,不是等塑件作出來后再準備包裝的話是來不及的。小零件(產(chǎn)品10g內(nèi))一般用塑料袋包裝,每包件數(shù)是整數(shù),如100,50件等,必須是50的整數(shù)倍,不準有128件這些數(shù)量等,不利于用戶統(tǒng)計和現(xiàn)場領(lǐng)用等;對產(chǎn)品大點,可以用紙箱包裝,紙箱大小和產(chǎn)品的重量要滿足一個人在正常情況下搬運為準;對塑件有特殊要求的需要作內(nèi)包裝,內(nèi)包裝可以一個塑件用泡沫紙包裝再用塑料袋包裝,避免產(chǎn)品之間碰傷和擦劃等;對重量較重的,容易損壞的,可以做發(fā)泡塑料盒進行包裝,再進行木(紙)箱子包裝;對特殊形狀的塑件不易用一般箱子包裝,需要獨立設(shè)計專用箱子包裝;對運輸較遠的地方需要用汽車、火車運輸做首選,對出口的用航空運輸?shù)取2还苓x擇什么樣的包裝和運輸方式,都是要考慮節(jié)約成本,保證產(chǎn)品的重量。
產(chǎn)品在送到用戶中都要對塑件進行檢查和測試,判定塑件合格后才能入庫,對有問題的但不影響使用效果的塑件可以讓步接受,而對讓步接受的塑件用戶會給出理由的,往往這些理由是重要的信息;塑件經(jīng)過檢測合格后,進入生產(chǎn)裝配線后,在裝配中發(fā)現(xiàn)塑件有些不合格等缺陷,也會導(dǎo)致不能裝配使用的,用戶也會給塑件制造商提出問題的,需要整改的地方;塑件在檢測和裝配過程中沒有發(fā)現(xiàn)問題,還要接受塑件經(jīng)過用戶裝配成整機后銷售到最終使用者手中后提出意見,這些意見是最終使用者向整機廠提出,而整機廠分析原因,是塑件的問題,會向塑件制造商提出意見。一個塑件產(chǎn)品最終的質(zhì)量都是用戶說了算的。不管在那一環(huán)節(jié)反饋的信息都應(yīng)及時傳遞到各個責(zé)任部門,做好處理工作。
針對市場反饋信息處理,無論是那一環(huán)節(jié)的反饋,都是對塑件產(chǎn)品提出整改的方案。對用戶提出的問題應(yīng)對應(yīng)提出整改措施,解決用戶提出的問題,以滿足用戶的要求。同時也可以從內(nèi)部進行改進,如工序,工藝,工裝等的改進,既滿足用戶的要求,又節(jié)約自己的生產(chǎn)成本,既保證塑件的質(zhì)量,又提高了生產(chǎn)效應(yīng),實現(xiàn)塑件的自身價值。產(chǎn)品的持續(xù)改進是一項不斷改進,不斷提高的循序而漸進的過程。
塑件產(chǎn)品的實現(xiàn)工藝策劃工作是根據(jù)各個企業(yè)產(chǎn)品的要求進行有序的策劃,它不是一成不變的東西。整個工藝策劃過程也是一個不斷提升的過程,在策劃過程中多把一些不利因素考慮的多點,在塑件出現(xiàn)異常情況下,就不會驚慌失措,毫無辦法,會有積極對付方法。同時,應(yīng)用并行工程理念貫穿到整個工藝策劃中,它是一個企業(yè)整體實力的體現(xiàn),而不少一個部門或一個人的實力表現(xiàn)。只有這樣工藝策劃工作能滿足塑件生產(chǎn),保證其質(zhì)量,服務(wù)于社會,實現(xiàn)其價值。
[1]張燕明等.塑料注射成型與缺陷分析[J].塑料制造,2010,10,(87-93)
[2]符鵬飛等.面向并行工程的產(chǎn)品開發(fā)過程管理研究[J].機電一體化,2000,4,(19-22)
[3]北京國英卓越技術(shù)培訓(xùn)中心.2008版質(zhì)量管理體系內(nèi)審員實用教程[M].北京.中國鐵道出版社,2009,8,(32-80)
Based on the plastic product realization process planning research
Tao Yongliang
(Chongqing sichuan instrument engineering plastic Co.,LTD. 400712)
Plastic product realization is a plastic pieces manufacture enterprise all aspects of the work,Completes the process planning work is the realization of plastic parts,an important guarantee measures,This article through to process planning note compares detailed introduction,These planning projects will be around to ensure the product quality and undertake,The plastic injection molding enterprise have certain reference and role.
Plastic products;Realize;Process planning;Research
陶永亮,男,(1956~),上海人,從事塑料模具設(shè)計制造工藝,塑料成型工藝,產(chǎn)品質(zhì)量管理等工作。