Computer numerieke besturing (CNC) machines zijn een standaard geworden in de verspanende industrie. Hun nauwkeurigheid, snelheid en gebruiksgemak maken ze tot onmisbare tools. Maar ondanks deze voordelen zijn ze nog steeds niet perfect. Kwaliteitscontrole blijft een essentiële stap om defecten op te sporen en te voorkomen, maar veel faciliteiten hebben ondermaatse CNC-kwaliteitscontrolesystemen.
Hoewel fouten bij CNC-machines veel minder waarschijnlijk zijn dan bij handmatige processen, kunnen ze nog steeds voorkomen. Wanneer ze zich voordoen, kunnen ze knelpunten veroorzaken, leiden tot verspilling en, indien niet opgemerkt, de relatie met de klant schaden door producten van slechte kwaliteit. Omgekeerd verbetert een effectief kwaliteitscontroleprogramma het gehele bewerkingsproces door deze fouten te voorkomen.
Met dat in gedachten, hier is hoe fabrikanten hun CNC-kwaliteitscontrole kunnen verbeteren.
Grondstoffen controleren alvorens te bewerken
Veel mensen beschouwen kwaliteitscontroles vaak als de laatste stap in het productieproces. Hoewel eindcontroles noodzakelijk zijn, zou kwaliteitscontrole ook al vroeg moeten beginnen. Het ontdekken van fouten na de bewerking betekent dat het te laat is om kosten te dekken, maar vroege controles kunnen verspilling voorkomen.
Een van de belangrijkste stappen om kwaliteit vanaf het begin te waarborgen, is het controleren van de materiaalkwaliteit. CNC-machines kunnen menselijke fouten vrijwel volledig uitsluiten, maar als ze met materialen van lage kwaliteit of defecten werken, maakt dat niet uit. Zelfs een zeer nauwkeurig systeem produceert een product van slechte kwaliteit als de gebruikte materialen niet aan de eisen voldoen.
Om deze fouten te voorkomen, moeten medewerkers de kwaliteit van hun grondstoffen controleren voordat ze ermee werken. Inkoop bij vertrouwde leveranciers zal veel materiaalgerelateerde problemen helpen verminderen, maar machinisten kunnen zich hier geen risico's veroorloven. Door te zoeken naar scheuren, zwakke punten of andere defecten in hun materialen, kunnen werknemers ervoor zorgen dat ze hun CNC-machines optimaal gebruiken.
Gebruik het juiste type machine
Niet alle CNC-machines zijn gelijk gemaakt, en fabrikanten moeten hiermee rekening houden bij het aanpakken van CNC-kwaliteitscontrole. Het gebruik van de verkeerde machine voor een bepaalde taak kan leiden tot meer fouten, dus faciliteiten moeten selectief zijn over welke bestellingen door welke machines gaan. Hoe complexer een product of onderdeel is, hoe geavanceerder de CNC-machine moet zijn.
Een drieassige CNC-machine, het meest voorkomende type voor mechanische componenten, is voldoende voor eenvoudigere ontwerpen, maar niet veel meer dan dat. Voor complexere onderdelen of producten kunnen medewerkers beter een vier- of vijfassige machine gebruiken. Meer assen geven machines meer precisie, waardoor ze complexer werk foutloos kunnen uitvoeren.
Dit wil niet zeggen dat faciliteiten alleen machines met vier of vijf assen mogen gebruiken. Het balanceren van werk tussen verschillende machines kan helpen knelpunten te verminderen en de algehele operatie efficiënt te houden. Terwijl bedrijven dit balanceren, moeten ze echter meer gecompliceerde ontwerpen naar machines met een hogere as sturen.
Gebruik inspectie op de machine
Bij bewerkingsprocessen kunnen ook kwaliteitscontroles worden uitgevoerd tijdens het CNC-bewerkingsproces zelf. Apparaten die machinegereedschapsmeetsystemen worden genoemd, worden aan CNC-machines bevestigd en controleren de kwaliteit tijdens het werk. Deze inspectie op de machine stelt bedrijven in staat problemen direct aan te pakken en te corrigeren, waardoor fouten in het eindproduct worden voorkomen.
Sondeerroutines onderbreken of verstoren het bewerkingsproces niet, dus het toevoegen ervan zal de efficiëntie niet belemmeren. Wat ze zullen doen, is machines automatisch omleiden om problemen die ze in realtime detecteren, te corrigeren. Door fouten vroeg op te sporen en te corrigeren, voorkomen ze substantiële fouten, waardoor het aantal defecte of slechte onderdelen in de loop van de tijd wordt verminderd.
Naast het verminderen van uitval vermindert inspectie op de machine knelpunten in de kwaliteitscontrole. Omdat bewerkingstijd de belangrijkste kostenfactor in het veld is, is het essentieel om de efficiëntie van deze bewerkingen te waarborgen. Gereedschapsmeetsystemen voorkomen nabewerking, verkorten de totale bewerkingstijd en produceren een consistentere kwaliteit door verstoringen door kwaliteitscontroles aan het einde van de productielijn te minimaliseren.
Gebruik meerdere kwaliteitscontrolemethoden
Net zoals CNC-bewerking zelf niet perfect is, heeft elke kwaliteitscontrolemethode unieke sterke en zwakke punten. Geen enkel proces kan elke fout opvangen die zich kan voordoen. Om hier rekening mee te houden, moeten faciliteiten meerdere CNC-kwaliteitscontrolemethoden gebruiken, zodat fouten die door één proces worden gemist, niet verder in de lijn komen.
De volgorde van kwaliteitscontrolemethoden is net zo belangrijk als het opnemen van meerdere opties. Meer specifiek moeten menselijke inspecties altijd de laatste stop zijn, zoals het geval zou moeten zijn met alle automatiseringsafhankelijke processen. Geautomatiseerde controles zijn vaak zeer effectief, maar er kunnen technische problemen optreden die de nauwkeurigheid ervan belemmeren. Door handmatige controles als laatste te plaatsen, kunnen deze potentiële fouten worden opgevangen.
Een ding om in gedachten te houden is dat te veel verschillende methoden knelpunten kunnen veroorzaken. Faciliteiten hoeven niet elke mogelijke kwaliteitscontrolemethode te implementeren, maar ze zouden er meer dan één moeten gebruiken. Over het algemeen zou één materiaalcontrole vóór de bewerking, één inspectieproces op de machine en één door mensen aangestuurde controle na de bewerking voldoende moeten zijn.
Zoek bij outsourcing naar leveranciers met de juiste certificering
Niet alle bedrijven voeren hun CNC-bewerkingen zelf uit, maar CNC-kwaliteitscontrole is nog steeds relevant. Om hoogwaardige uitbestede CNC-bewerkingen te garanderen, moeten bedrijven op zoek gaan naar leveranciers met de juiste certificeringen. Deze verschillen per branche, maar alle leveranciers zouden ten minste moeten voldoen aan ISO 9001, een algemene certificering voor kwaliteitsmanagement.
Fabrikanten in sommige sectoren zouden ook moeten zoeken naar aanvullende certificering. ISO 13485 toont bijvoorbeeld de naleving aan voor medische producten, waardoor het essentieel is voor bedrijven in de gezondheidszorg. Evenzo is ISO 16949 van toepassing op auto-onderdelen, dus fabrikanten in de transportsector zouden moeten zoeken naar leveranciers die hieraan voldoen.
Deze certificeringen betekenen niet dat leveranciers 100% van mogelijke fouten zullen voorkomen, maar ze verminderen het risico. Het verkrijgen van deze certificeringen vereist strenge normen, dus het is een betrouwbare richtlijn voor kwaliteitsproductiepartners. Als zodanig moet elke faciliteit die CNC-processen uitbesteedt, de relevante normen begrijpen.
Betrouwbare CNC-kwaliteitscontrole is essentieel
Een verbeterd CNC-kwaliteitscontrolesysteem minimaliseert verspilling en produceert betere producten. Als gevolg hiervan zullen bedrijven geld besparen en een betere reputatie opbouwen bij hun klanten. Slecht kwaliteitsbeheer kan het tegenovergestelde effect hebben, waardoor dit gebied een cruciaal aandachtspunt wordt voor elke CNC-bewerking.
