Automobiļu stiprināšanas risinājumi pirmā līmeņa piegādātāju montāžas līnijām Vācijā

Projekta pārskats

Vadošs vācu Tier-1 automobiļu piegādātājs—kas specializējas šasiju un dzinības sistēmu moduļos premium Eiropas OEM ražotājiem—saskārās ar atkārtotiem kvalitātes novirzījumiem un montāžas līnijas apstāšanās incidentiem gala montāžas laikā. Trīs lielas jaudas ražošanas līnijās Volfsburgā un Nekarsulmā katrā maiņā tika veikti vairāk nekā 12 000 piespraušanas darbību, izmantojot vecās skrūvju un griežņu kombinācijas, kas nevarēja nodrošināt stabila spiediena spēka uzturēšanu dinamiskas momenta secības laikā. Ar gada ražošanu, kas pārsniedz 450 000 automobiļu vienības, pat 0,3 % bojājumu līmenis radīja ievērojamus pārstrādes apjomus, garantijas riskus un neatbilstības auditā IATF 16949 prasībām.

Problēmas analīze

Galvenās problēmas bija daudzveidīgas: Pirmkārt, standarta DIN 933 skrūves demonstrēja neatbilstošu diegu berzes mainīgumu dēļ dažādās pārklājuma biezuma vērtībās, kas izraisīja momenta–sprieguma svārstības virs ±15 % — ievērojami augstāk par ±8 % pieļaujamo novirzi kritiskajām suspensijas savienojumu prasībām. Otrkārt, plakanie gredzeni nebija pietiekami cieti (HV120), tāpēc tie plastiski deformējās automātiskās pieskrūvēšanas laikā, kas apdraudēja priekšsasprieguma saglabāšanu termiskās ciklēšanas laikā. Treškārt, izsekojamība bija fragmentēta: stiprinājumi nonāca jauktos partijās bez partijas līmeņa dokumentācijas, kas pārkāpa ISO 9001 8.5.2. punktu par identifikāciju un izsekojamību. Šīs problēmas izraisīja atkārtotas klienta PPAP noraidīšanas un iekšējās procesa spējas (C _pK ) vērtības zem 1,0 savienojuma integritātes rādītājiem.

Risinājums

Mēs piegādājām pilnībā integrētu, sertificētu stiprinājumu sistēmu, kas speciāli izstrādāta augsto ātrumu robotizētai montāžai. Risinājums ietvēra:

• Pielāgotas augstas izturības skrūves: M12×1.25 × 45 mm klases 10.9 skrūves ar kontrolētu fosfāta-cinka pārklājumu (biezums 8–12 µm), validētas saskaņā ar ASTM B633 sāls miglas testēšanas standartu (720 stundas). Katras partijas paraugs tika pakļauts 100% mehāniskajai pārbaudei (stiepes izturība ≥1000 MPa, plūstamība ≥900 MPa) un mikrocietspējas verifikācijai (HV300±15).
• Cietināti gredzeni: DIN 125-A gredzeni no Ck45 tērauda, cietināti līdz HV320–360 un fosfatēti, lai nodrošinātu berzes koeficienta vienmērīgumu. Virsmas raupjums (Ra ≤ 0,8 µm) nodrošināja atkārtojamus berzes koeficientus (µ _tot = 0,12 ± 0,015) vairāk nekā 50 000 ciklu laikā.
• Pilna izsekojamības sistēma: Lāzeru gravēti QR kodi katrā skrūvju traukā (nevis uz atsevišķiem komponentiem), kas saistīti ar reāllaika ERP datiem, tostarp kausējuma numuru, stiepšanas testa ziņojumu, pārklājuma sertifikātu un ISO 9001 sertifikācijas statusu — visi dati pieejami caur ražošanas telpu planšetdatoriem.

Visi komponenti tiek ražoti mūsu Solingenā esošajā ISO 9001 un IATF 16949 sertificētajā ražotnē, kur darbojas specializētas automobiļu ražošanas šūnas un AI vadīta redzespārbaude vītnes ģeometrijai un galvas marķējuma lasāmībai.

Īstenošanas process

Ieviešana notika posmos, ar zemu risku, 10 nedēļu laikā. Pirmajā posmā notika kopīga procesu kartēšana ar piegādātāja PFMEA komandu, lai identificētu septiņas kritiskas pieskrūvēšanas stacijas (piemēram, vadības rokas pagrieziena ass, apakšrāmjas piestiprināšana). Otrajā posmā tika veikta momenta validācija, izmantojot kalibrētus Kistler daudzassu sensorus un digitālā dubultnieka simulāciju savienojuma atslābšanai pie vibrācijas profiliem, kas atbilst 150 000 km nobraukumam. Trešajā posmā tika nodrošināta operatoru apmācība, rīku kalibrācijas atjaunināšana (Bosch PSB 1800 EC rīkiem) un integrācija ar piegādātāja MES sistēmu reāllaika statistiskās procesu kontroles (SPC) informācijas panelim. Ražošanas apturēšana nenotika; pāreja tika veikta noteiktajos tehniskās apkopes laikos.

Projekta rezultāti

Pilnas ieviešanas pēc trim mēnešiem tika konstatēti mērāmi uzlabojumi:

• Skavas sprieguma svārstības samazinātas no ±14,2 % līdz ±6,3 %, sasniedzot C _pK = 1,42 visām uzraudzītajām savienojumvietām;
• Montāžas līnijas apstāšanās gadījumu skaits, kas saistīti ar stiprinājuma elementiem, samazinājies par 92 % (no 17,4 līdz 1,3 reizēm nedēļā);
• PPAP apstiprināšanas laiks saīsināts par 65 %, pēdējā VDA 6.3 revīzijā konstatēti nulles neatbilstības;
• Gadā ietaupījumi novērtēti 385 000 EUR, samazinot atkritumus, pārstrādi un garantiju rezerves.

Visnozīmīgākais ir tas, ka risinājums ļāva bezšķēršļu mērogošanu — tagad tas tiek izmantots papildus piecos Tier-1 ražotnes objektos Vācijā, Polijā un Slovākijā.

Klienta atsauksmes un kopsavilkums

„Tas nav vienkārši skrūvju maiņa — tas ir uzticamības nodrošinātājs,“ paziņoja piegādātāja Ražošanas inženierijas nodaļas vadītājs. „Sertificētas materiālu vienotības, iebūvētās izsekojamības un lietojumprogrammām specifiskās berzes kontroles kombinācija ir pārvērtusi mūsu kopīgās savienojumu integritātes nodrošināšanu no reaktīvas pārbaudes uz prognozējamu uzticību. Kad mēs palielinām elektroauto platformu ražošanas apjomus, šis sadarbības līgums mums nodrošina pamata gatavību augstāka momenta un alumīnija intensīviem montāžas procesiem.“ Šis projekts vēlreiz apstiprina, kā precīzi izstrādāti automobiļu skrūvju savienotāji , kas atbalstīti stingriem ISO 9001 sertificētiem skrūvju savienotājiem protokoliem, kalpo kā misijas kritiski nodrošinātāji — nevis parastas preces — mūsdienu automobiļu nozare ražošanā un montāžas līnijas skrūvēšanā izcilībai.