FMEA linii znakowania i zdobienia tworzyw

FMEA dla linii znakowania, zdobienia lub obróbki wstępnej

Najważniejsze wnioski

• Procesy niewidoczne uzyskują słabe oceny wykrywalności – obróbka powierzchni może całkowicie zawieść bez żadnego widocznego objawu aż do montażu.
• Uszkodzenia opóźnione zasługują na osobne pozycje. Wada, która ujawnia się u klienta, to inne ryzyko niż wada wychwycona na linii.
• Należy uwzględnić przyczyny z wcześniejszych etapów: partia żywicy, warunki formowania i obsługa części należą do FMEA zdobienia, choć odpowiada za nie inny dział.
• Wynikiem jest plan kontroli. FMEA, które nie zmienia tego, co jest monitorowane, jest dokumentem, a nie kontrolą.

Procesowa FMEA stosowana do linii znakowania, zdobienia i obróbki wstępnej zwykle daje powierzchowne wyniki, a powód jest zazwyczaj ten sam: zespół wypełnia ją rodzajami uszkodzeń urządzeń – awaria lasera, zakleszczenie przenośnika, zatkanie głowicy drukującej – i pomija rodzaje uszkodzeń, jakie rzeczywiście mają te procesy: chemiczne, niewidoczne i często pochodzące z wcześniejszych etapów.

Pomijane rodzaje uszkodzeń

Użyteczna FMEA dla tej klasy procesów obejmuje pozycje, które nie wyglądają na usterki urządzeń.

• Obróbka obecna, ale nieskuteczna. Stanowisko pracuje, moc i gaz mieszczą się w granicach, a uzyskana energia powierzchniowa jest niewystarczająca – ponieważ dawka jest graniczna, pokrycie geometrii części jest niepełne lub elektroda uległa degradacji.
• Obróbka zanikła przed użyciem. Powierzchnię obrobiono prawidłowo, a odstęp przed klejeniem przekroczył zakwalifikowane okno, zwykle po zatrzymaniu linii.
• Zanieczyszczenie powierzchni. Silikon ze środków konserwacyjnych, przenoszenie środka antyadhezyjnego, unoszący się nadmiar natrysku, obsługa części.
• Migracja dodatków. Środki poślizgowe lub plastyfikatory wykwitające na powierzchnię między formowaniem a zdobieniem.
• Zmienność materiału. Zmiana partii żywicy, zmiana partii barwnika, zmiana udziału przemiału, dryf zawartości wypełniacza – wszystko to zmienia kontrast znakowania i przyczepność bez jakiejkolwiek zmiany procesu.
• Zmienność uformowanej powierzchni. Położenie linii łączenia strug, grubość skórki w materiałach wypełnionych, zmatowienie przy punkcie wtrysku, nierównomierne chłodzenie.
• Graniczna jakość znakowania. Kontrast mieszczący się w specyfikacji na linii, lecz niewystarczający po narażeniu eksploatacyjnym.

Każda z tych przyczyn powodowała przerwy w produkcji w rzeczywistych zakładach, a żadna nie pojawia się, jeśli analizę oparto na maszynach.

Wykrywalność: tu te procesy wypadają słabo

Ocena wykrywalności jest najbardziej informatywną kolumną dla procesów zdobienia i obróbki, ponieważ ujawnia ich zasadniczą cechę: krytyczna właściwość jest niewidoczna.

Stanowisko obróbki powierzchni, które przestało zapewniać skuteczną obróbkę, produkuje części nieodróżnialne od dobrych. Na linii nic nie wygląda źle. Wada ujawnia się, gdy połączenie ulega zniszczeniu podczas montażu lub, co gorsza, gdy powłoka odwarstwia się u klienta po kilku tygodniach. Uczciwe oceny wykrywalności dla tych rodzajów uszkodzeń są niskie, a wynikający z tego dyskomfort jest właśnie celem – to argument za wprowadzeniem monitorowania, które w innym przypadku uznano by za zbędne.

To samo dotyczy znakowania. Pomiar kontrastu na linii wykrywa wadę natychmiastową; nic na linii nie wykryje znaku, który wyblaknie po dwunastu miesiącach działania promieniowania ultrafioletowego. Rozróżnienie tych dwóch rodzajów uszkodzeń, z różnymi ocenami wykrywalności, kształtuje strategię walidacji i monitorowania obejmującą oba.

Oddzielić natychmiastowe od opóźnionych

Łączenie natychmiastowych i opóźnionych przejawów tej samej wady systematycznie zaniża ryzyko. „Niewystarczająca przyczepność powłoki” jako jedna pozycja uśrednia uszkodzenie wychwycone w badaniu końcowym i takie, które klient odkrywa po sześciu tygodniach, a ta średnia nie jest rzeczywistym ryzykiem.

Rozdzielenie ich daje właściwe oceny i właściwe działania. Rodzaj natychmiastowy ma umiarkowaną dotkliwość i rozsądną wykrywalność i jest obsługiwany badaniem końcowym. Rodzaj opóźniony ma wysoką dotkliwość i bardzo słabą wykrywalność i jest obsługiwany przez kontrolę przyczyn – odstępu od obróbki, specyfikacji materiału, kontroli zanieczyszczeń – oraz badania starzeniowe podczas kwalifikacji, a nie przez kontrolę.

Uwzględnić to, za co odpowiada inny dział

FMEA zdobienia zwykle obejmują wyłącznie operację zdobienia, co pomija znaczną część przyczyn. Dobór żywicy, warunki formowania, praktyka stosowania środków antyadhezyjnych, magazynowanie i obsługa między formowaniem a zdobieniem – wszystko to występuje w kolumnie przyczyn rzeczywistych wad i wszystko należy do analizy, choć zespół zdobienia ich nie kontroluje.

Ich uwzględnienie sprawia, że FMEA potrafi wyjaśnić rzeczywistą historię wad linii, i zwykle prowadzi do najcenniejszych działań – klauzuli w specyfikacji materiału zakazującej migrujących środków poślizgowych, maksymalnego czasu magazynowania, zakazu stosowania w całym zakładzie silikonowych środków konserwacyjnych. Takie działania wymagają współpracy między działami, co jest powodem oporu wobec nich, a nie powodem do ich pominięcia.

Przekształcenie w plan kontroli

Miarą FMEA jest to, czy plan kontroli po niej różni się od poprzedniego. W tych procesach działania, które rzeczywiście zmniejszają ryzyko, grupują się w kilka typów.

Monitorowanie procesu niewidocznego: stan urządzenia sprzężony blokadą tak, aby części nie mogły przejść przez nieaktywne stanowisko obróbki, oraz okresowa weryfikacja energii powierzchniowej na próbkowanych częściach w celu wychwycenia stopniowej utraty skuteczności. Kontrola odstępów: określony maksymalny czas między obróbką a klejeniem, ze zdefiniowanym postępowaniem po zatrzymaniu linii. Kontrola materiału: klauzule specyfikacji, identyfikowalność partii i wymóg powiadamiania o zmianach receptury. Mierzenie tego, co istotne: instrumentalna ocena kontrastu lub jakości kodu zamiast oceny wzrokowej, z zakwalifikowanym systemem pomiarowym. Kwalifikacja na cały okres użytkowania, nie na linię: badania starzeniowe w walidacji dla rodzajów uszkodzeń pojawiających się późno.

Działania sprowadzające się do „przeszkolić operatorów” lub „monitorować proces” bez wskazania, co jest monitorowane, jak często i względem jakiego limitu, są znakiem FMEA, które udokumentowało ryzyko, a nie je zmniejszyło.

Utrzymanie wiarygodności

Najużyteczniejszym nawykiem utrzymania jest sprawdzanie każdej istotnej wady względem FMEA. Jeśli danego rodzaju uszkodzenia tam nie ma, analiza była niekompletna i należy ją zaktualizować. Jeśli jest, z dobrą oceną wykrywalności, a mimo to dotarł do klienta, ocena była błędna. W obu przypadkach dokument się poprawia, a po kilku latach staje się dokładnym opisem tego, jak linia rzeczywiście zawodzi – co jest znacznie cenniejsze niż wersja wytworzona na dwudniowych warsztatach, zanim linia w ogóle ruszyła.

Kto powinien uczestniczyć

O jakości procesowej FMEA decyduje w dużej mierze to, kto w niej uczestniczy, a linie zdobienia i obróbki mają szczególny wymóg: osoby znające przyczyny zwykle pracują w innym dziale niż osoby widzące skutki.

Skuteczny zespół obejmuje sam proces zdobienia lub znakowania, formowanie, materiały lub zakupy, jakość, utrzymanie ruchu oraz co najmniej jednego operatora obsługującego linię. Wkład operatora jest konsekwentnie niedoceniany. Operatorzy wiedzą, które uchwyty są niewygodne, które przezbrojenia wykonuje się w pośpiechu, gdzie części są dotykane, co dzieje się po zatrzymaniu oraz jakie wady występują, choć nikt ich formalnie nie rejestruje – a kilka z nich to bezpośrednie przyczyny.

Jeśli zaangażowany jest zewnętrzny specjalista procesowy, jego wartość polega głównie na rodzajach uszkodzeń, jakich nikt z obecnych jeszcze nie doświadczył. Zespół analizuje problemy, które już miał; specjalista, który widział pięćdziesiąt podobnych linii, wnosi te, których zespół nie miał, a właśnie taką populację ćwiczenie ma przewidzieć.

Powiązane artykuły

• IQ, OQ i PQ dla znakowania laserowego
• Wady formowania powodujące uszkodzenia powierzchni
• Doposażenie istniejącej linii w obróbkę wstępną
• Cpk i Gage R&R dla kontrastu znakowania
• Zdobienie i wykańczanie tworzyw sztucznych

Potrzebna pomoc w tej sprawie?

The Sabreen Group zapewnia niezależne wsparcie inżynieryjne w prowadzeniu procesowej FMEA i ocenie ryzyka dla operacji zdobienia i znakowania. Nasz zespół usług inżynieryjnych współpracuje z producentami przy rozwoju procesów, kwalifikacji materiałów i rozwiązywaniu problemów produkcyjnych. Zapraszamy do kontaktu w sprawie Państwa zastosowania.

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego rodzaje uszkodzeń obróbki powierzchni uzyskują tak słabe oceny wykrywalności?

Ponieważ obróbka jest niewidoczna. Stanowisko koronowe lub plazmowe, które uległo awarii, produkuje części wyglądające identycznie jak prawidłowo obrobione, a uszkodzenie często wychodzi na jaw dopiero wtedy, gdy klejenie lub powlekanie zawodzi na dalszym etapie albo gdy klient zgłasza odwarstwianie po kilku tygodniach. Niska wykrywalność to ocena uczciwa i to ona uzasadnia dodanie monitorowania.

Czy przyczyny z wcześniejszych etapów należy uwzględnić w FMEA zdobienia?

Tak. Zmienność partii żywicy, zmiana barwnika, warunki formowania, stosowanie środka antyadhezyjnego i obsługa między operacjami należą do najczęstszych przyczyn wad zdobienia, a pominięcie ich z powodu odpowiedzialności innego działu daje FMEA, które nie potrafi wyjaśnić rzeczywistych wad linii.

Jak traktuje się uszkodzenia opóźnione?

Jako osobne pozycje względem uszkodzeń natychmiastowych, ponieważ ich dotkliwość i wykrywalność znacznie się różnią. Połączenie, które zawodzi podczas montażu, jest opanowane; to samo połączenie zawodzące u klienta po sześciu tygodniach niesie skutki gwarancyjne, wycofania z rynku i wizerunkowe, a na linii jest prawie niewykrywalne. Ich połączenie zaniża ryzyko.

Co sprawia, że FMEA jest użyteczne, a nie tylko formalne?

To, czy zmienia plan kontroli. Każda pozycja wysokiego ryzyka powinna prowadzić do konkretnej kontroli – monitorowanego parametru, dodatkowego badania, blokady, zmiany konstrukcji – a kontrole te powinny istnieć po zakończeniu. FMEA, w którym wszystkie działania to „monitorować” lub „przeszkolić operatorów”, niczego nie zmniejszyło.

Kiedy należy wrócić do FMEA?

Gdy wystąpi nowy rodzaj uszkodzenia, którego w nim nie było, gdy zmienia się proces lub wyrób, gdy modyfikowana jest kontrola, oraz okresowo jako element dyscypliny. Powtarzająca się wada, której nie ma w FMEA, jest bezpośrednim dowodem niekompletności analizy, a jej aktualizacja jest cenniejsza niż pierwotne ćwiczenie.

---