7 steg för att säkerställa att mätresultaten uppfyller specifikationerna

Är kalibrerade mätningar konsekventa?

I hela branschen är det en självklarhet att kunder, materialleverantörer och komponenttillverkare använder kalibrerad utrustning för mätning. Kalibrera utrustning för att:

Se till att avläsningarna överensstämmer med andra mätningar, dvs mätningar av utrustningen jämförs och kan spåras till kända och accepterade standarder

Bestäm noggrannheten för utrustningens avläsningar

Bestäm utrustningens tillförlitlighet

Men bara för att vi alla använder kalibrerade verktyg'finns det ingen garanti för att alla som mäter samma del kommer att få samma resultat.

Hur är det mojligt? Till att börja med, även om du använder NIST spårbar kalibreringsmätutrustning, finns det en tolerans i varje enhet som indikerar noggrannhet inom plus eller minus X kvantiteter. Ännu viktigare, verktygen som används för att kalibrera utrustningen (till exempel stift) har också sina egna toleranser. Dessutom toleranserna för verktygen som används för att kalibrera stiften... Ni förstår.

Den goda nyheten är att alla tillverkare som är värda sitt salt kommer att överväga verktygstoleranser när de avgör hur man uppnår dimensioner som uppfyller dina specifikationer. Bortsett från toleranser finns det andra faktorer (lätt att kontrollera) som kan ha inverkan på kalibreringsmätningar och om slutresultatet uppfyller dina specifikationer.

Framgång ligger i detaljerna.

Det finns några enkla"regler" som kan hjälpa till att säkerställa att kalibrerade mätningar ger exakta och konsekventa resultat - speciellt för mycket strikta toleranser, där små skillnader i mätningar kan innebära skillnader mellan specifikation och off-specifikation.

Det kan tyckas grundläggande, men det'är värt att nämna:

1. Se till att du och din leverantör eller tillverkare använder samma typ av utrustning för mätning. Till exempel, om tillverkaren använder optiska mätningar för att verifiera det angivna ID:t, men du använder stiftmätare för att kontrollera den färdiga delen, kan det finnas avvikelser i resultaten. Om du mäter längd, kommer du att använda bromsok, mikrometer eller linjaler?

2. Se till att den mätutrustning som används av dig och din leverantör/tillverkare är korrekt korskalibrerad. Annars kan de två enheterna mäta delar på olika sätt. Z-stiftsmätare ger inte samma resultat som ZZ-stiftmätare. Om du använder en digital mikrometer, se till att använda samma utrustning kalibrerad i samma enheter, kalibrera till samma standard och avrunda till samma decimaltal.

3. Om möjligt, förse din tillverkare med mätinstrumentet eller annan utrustning som du planerar att använda för att verifiera delens dimensioner. Till exempel, för funktionstester som kräver användning/avvikande mätare, kan du skicka en kopia av de kalibrerade stift- eller skruvmätarna till leverantören. Om en stor mängd arbete kräver mer komplexa tester, kan din leverantör vara villig att köpa samma kalibreringsmätutrustning som i fält för användning i produktionskörningar.

4. Mätmetoden, inte bara den utrustning som ska användas, bör också specificeras. Ha en förproduktionsdiskussion med din leverantör och ge detaljerade instruktioner om hur du gör mätningar. Till exempel:

För ID, vid vilken punkt i diameter (den högsta punkten) kommer du att mäta? Låg? Genomsnittet?

Om du använder något som en handhållen digital mikrometer, hur många decimaler mäter ni båda? Hur många av dessa decimaler är giltiga (det vill säga alla 0-9 värden)? Slutligen, är den sista decimalen avrundad (det vill säga loopas mellan 0 och 5)?

5. Se till att alla dina måttkrav finns med i dina ritningar och att detaljerna i ritningarna inte står i konflikt med dina mätmetoder. Till exempel, om du tillhandahåller en kvalificerad/okvalificerad tjockleksmätare, men dina ritningskrav stigning på skruvar delar tillverkaren av dig kan behöva samordnas genom godkänt/avvisande testdelar, men om de utförs i enlighet med ritningsspecifikationerna, kan de inte klara test av tonhöjd - eller om från en punkt och inte en annan punktmätning, skulle kunna klara testet.

6. Fundera noga på vad du verkligen behöver mäta. Undvik riskerna med överdesign, såsom mer slöseri, mer slöseri och högre kostnader, genom att skilja på kritiska och icke-kritiska dimensioner. Fråga dig själv, behöver du verkligen ha en mycket strikt tolerans för X-dimensionen? Eller är någon mätning lämplig för högsta och lägsta punkt (± tolerans) tillräcklig?

Lika viktigt är att under offert- och specifikationsfasen, se till att identifiera dina verkligt viktiga dimensioner för dina leverantörer och hur du mäter dem så att ni alla kommer att vara på samma sida från dag ett.

7. När det är praktiskt, använd funktionstestning för att möta dina testbehov. Ett enkelt godkänt/underkänd test med en stift- eller skruvtjockleksmätare kan vara ett helt acceptabelt mått på kvalitet och konsistens och mer kostnadseffektivt än att specificera specifika toleranser.

Vad ska vi göra om våra mätningar fortfarande är inkonsekventa?

När det finns en diskrepans mellan tillverkarens's mått och vad du får när du undersöker den färdiga delen, är det vanligtvis bara nödvändigt att mäta om problemet. Till exempel, vid ommätning och upptäckt att samma delar nu ligger inom specifikationsintervallet, kan mätfel upptäckas, såsom delar som roterar under den initiala mätningen, vilket resulterar i icke-cirkulära diametrar.

Om källan till de uppmätta skillnaderna inte kan fastställas, kan formella korrelationsstudier utföras med bästa praxis för Gage R&R-metoden. Detta innebär vanligtvis att man tar prover på 30 numrerade bitar och låter tre personer på tillverkarens sida mäta och registrera måtten på varje del, och sedan upprepa processen på kundsidan med samma prover.

Om korrelationsstudien inte finner att mätutrustningsproblem eller metodfel är orsaken till skillnaden kan tillverkaren behöva kapa standardstaven till en närmare tolerans än vad som anges på ritningen för att få önskat resultat enligt kunden's kalibrerade mätutrustning och metod.

Lyckligtvis finner vi i metallbearbetningsföretag väldigt liten efterfrågan på korrelationsstudier. Genom att noggrant hantera toleranser under hela produktions- och testprocessen och tillverka varje del till dess nominella storlek så mycket som möjligt, kan vi på ett tillförlitligt sätt uppnå mätningar inom specifikationsområdet.

Från din sida, som kund, kan du också hjälpa till att säkerställa framgång genom att följa reglerna vi har listat ovan. Genom att arbeta i förväg med din leverantör eller deltillverkare för att definiera hur delar ska mätas och för att komma överens om kalibreringsutrustning och mätprocedurer som ska användas, kan du avsevärt förbättra chanserna att delar kommer att uppfylla specifikationerna.

Vänligen kontakta oss på zhang@pride-cnc.com