CERCETARE PRIVIND MODELAREA PARAMETRILOR PENTRU CREȘTEREA CALITĂȚII [310601]

UNIVERSITATEA "LUCIAN BLAGA" DIN SIBIU

FACULTATEA DE INGINERIE

MASTER MANAGEMENTUL CALITĂȚII

LUCRARE DE DISERTAȚIE

COORDONATOR:

Prof. univ. dr. ing. și dr. ec.-mg. Mihail Aurel ȚÎȚU

MASTERAND: [anonimizat]

2017

UNIVERSITATEA "LUCIAN BLAGA" DIN SIBIU

FACULTATEA DE INGINERIE

MASTER MANAGEMENTUL CALITĂȚII

LUCRARE DE DISERTAȚIE

CERCETARE PRIVIND MODELAREA PARAMETRILOR PENTRU CREȘTEREA CALITĂȚII

PROCESULUI DE SUDURĂ CU ULTRASUNETE

ÎN

SC. KROMBERG&SCHUBERT ROMÂNIA ME SRL

COORDONATOR:

Prof. univ. dr. ing. și dr. ec.-mg. Mihail Aurel ȚÎȚU

MASTERAND: [anonimizat]

2017

Cuprins

REZUMAT

În această lucrare sunt prezentate atât aspecte privind optimizarea parametrilor a sudurii cu ultrasunete cât și creșterea calității a procesului.

În cadrul capitolului 1 se descrie organizația Kromberg&[anonimizat], piața în cadrul căreia își desfășoară activitatea.

Capitolul 2 a [anonimizat] o prezentare amănunțită a managementului calității prezent în compania analizată.

[anonimizat], dar și managementul calității acestora.

Capitolul 4 [anonimizat].

Capitolul 5 [anonimizat], rezultatele și evidențierea creșterii calității în urma analizei făcute pe procesul de sudură cu ultrasunete.

ABSTRACT

In this paper there are presented aspects regarding optimization of parameters of ultrasound welding and increasing the quality of the process.

Chapter 1 describes Kromberg & [anonimizat], the market in which it operates.

Chapter 2 [anonimizat] a detailed presentation of the quality management present in the analyzed company.

[anonimizat].

Chapter 4 [anonimizat].

Chapter 5 [anonimizat], results and highlighting of quality enhancement following the analysis of the ultrasonic welding process.

Introducere

În lumea economică contemporană marcată de o turbulență și de o [anonimizat] – [anonimizat], la costuri foarte reduse și la un nivel crescut de calitate.

Lumea actuală se află intr-o [anonimizat].Pentru a rămâne pe piață și chiar a [anonimizat]: de a crea valoare și de a [anonimizat] a [anonimizat]-o permanență schimbare în prezent.

Aceste venituri trebuie să acopere cheltuielile de afaceri a întreprinderii, furnizează capital de lucru pentru operațiunile viitoare și generează profiturile așteptate de către acționari.

Din cauza acestui imperativ economic de afaceri, toți managerii trebuie să se concentreze pe linia de jos a situației fluxurilor de numerar. Prin urmare, din punctul de vedere al unei organizații mediu de afaceri este format din trei lucruri: veniturile, cheltuielile și profitul obținut.

Mai mult decât atât, obiectivul pentru executivul întreprinderi este clar: creșterea veniturilor, diminuarea cheltuielilor, și maximizarea profitul într-un termen cât mai scurt.

Prin urmare, întrebarea cea mai provocatoare cu care se confruntă liderii marilor companii și manageri în acest nou mileniu este "Cum se poate ca organizația și coducerea ei să atingă acest obiectiv pe termen cât mai scurt, pentru a continua să existe pe termen lung?" Cu alte cuvinte, întrebarea cu care se confruntă leaderi și manageri marilor companii nu este "Cum vom reuși?", este: "Cum să reziști cu success?"

Fiecare organizație trebuie să dispună de metode sistematice de luare a deciziilor inteligente, atacarea problemelor, îmbunătățirea produselor și a servicilor, eliminarea concurenței și păstrarea clienților.

Capitolul 1

1.PREZENTAREA COMPANIEI SC. KROMBERG&SCHUBERT ROMÂNIA ME SRL

1.1 Descrierea de bază a intreprinderii

Înrădăcinat în tradiția istoriei sale de 100 de ani, intreprinderea prezintă competențe în dezvoltarea produselor, logistică și producție, adaptate nevoilor pieții precum și asteptărilor și doleanțelor clienților săi.

Un grad înalt de flexibilitate, care caracterizează o intreprindere din categorie intreprinderilor mici și mijlocii, cu proceduri decizionale scurte, ne stabilesc nu numai poziția pe plan concurențial, ci și reacția promptă la tendințele pieței și punerea imediată în aplicare a doleanțelor clientului. Astfel se orientează, cu consecvență, direcția strategică a intreprinderii, cu structura sa care îl are în mijloc pe client, internaționalizarea locațiilor de productie sub aspectul optimizării costurilor și nu în ultimul rând cu prezența pe piața mondială.

Momente istorice importante:

1902 La data de 15 aprilie se constituie intreprinderea Kromberg & Schubert în Barmen (azi Wuppertal) prin inițiativa lui Paul Kromberg si Ernst Schubert.

Producția de cabluri electrice:

1932 Dezvoltarea și producția de seturi de cabluri prefabricate pentru industria automobilelor

1959 Constituirea primei intreprinderi în afara Wuppertalului – in Renningen lângă Stuttgart

1973 Constituirea primelor intreprinderi externe în Irlanda și Elveția

1980 East London, Africa de Sud – Steinhausen / Zug, Elvetia

1984 Guimarães, Portugalia

1987 Oberpullendorf, Austria – Abensberg / Niederbayern

1992 Köszeg, Ungaria

1994 Düsseldorf

1997 Dubai, Emiratele Arabe Unite – Buenos Aires, Argentina – Kolárovo, Slovacia

1998 Brits, Africa de Sud

1999 Wolfsburg

2000 Timisoara, Romania

2002 La data de 15 aprilie intreprinderea Kromberg & Schubert aniversează 100 de ani

2003 Swarzdz, Polonia

2004 Tamworth, Anglia – Uitenhage, Africa de Sud

2005 Irapuato, Mexic – Mediaș, România

2005 Lutsk, Ucraina

2006 Sibiu, România

2008 Beja/ Tunis, Tunisia

2009 Oliveira, Brazilia

2010 Nadab, România, Botswana

2013 Bitola, Macedonia/ Pinghu, China / Jiangmen, China / Beijing, China

1.2 Divizia sisteme de cablaje

Motto: „Sistemele complexe de cablaje: nici o problemă, doar provocări.“

În 1932 Kromberg & Schubert a pus bazele competenței sistemelor de cablaje, prin dezvoltarea primului set de cabluri prefabricate. La dezvoltarea și producția sistemelor de cablaje suntem partenerii optimi pentru clienții nostri. Oferim calitate deosebită prin integrarea verticală a producției – utilizată în mod normal la Kromberg & Schubert, de la planul de sistem până la cablaj.

Domeniul larg de cablaje include produse pentru autoturisme și autoutilitare: cablaje pentru caroserie, motor, cockpit, uși, audio, clima și comunicare, cablaje pentru baterie precum și module de cablaje injectate.

Procesele noastre de producție se asigură prin structuri moderne de IT. Acestea ne fac să fim cel mai competent furnizor de cablaje de bord. Prin strategia noastră de “zero-greseli” cablajul parăsește locația noastră fără greșeli, fiind verificat 100%. La cablaje producătorii de autovehicule solicită, pe bună dreptate, standarde ridicate de competență, fiabilitate și experiență din partea furnizorului. Cu siguranță este unul dintre motivele pentru care mulți producători de autovehicule apelează la Kromberg & Schubert.

Prin managementul bine gândit și perfect organizat privind modificările ne putem adapta oricând noilor provocări rapid și flexibil. Pe lângă aceasta dispunem de un control precis al costurilor și al procedurilor.

La Kromberg & Schubert se ține cont de doleanțele și solicitările clienților încă din faza de dezvoltare a produselor. Prin intermediul mai multor tehnici de simulare și teste de laborator,cablajele și componențele se dezvoltă de la prima idee până la producția de serie.

Totodată, inginerii rezidenți aflați la locațiile clienților, se asigură că toate dezvoltările să fie în conformitate cu cerințele acestora.

1.3 Prezentare SC KROMBERG SCHUBERT ROMÂNIA ME

Inaugurată în 2005, fabrica de la Mediaș s-a dovedit a fi o investiție inteligentă și profitabilă. Din anul 2006, la K&S Mediaș activitatea se axează preponderent pe producerea de cabluri integrale (KSK) și de motor, dar aici se realizează și cabluri de mici dimensiuni (pentru uși, scaune sau antene). Fabrica din Mediaș este o construcție de aproximativ 20.000 m2, din care 14.700 m2 sunt alocați spațiului de producție.

În cadrul întreprinderii se desfășoară activități specifice ce decurg din procesul tehnologic și activități administrative specifice adecvate. Întreaga activitate de producție este înregistrată și dirijată electronic de la un server central, acesta urmărind producția de la aprovizionare până la livrare. Dintre materiile prime și auxiliare intrate în procesul de producție, se pot aminti: diverse carcase din plastic, fire, contacți, lacuri, vopsele, tuburi din plastic și PVC, relee, diverse garnituri, bandă de izolat (PVC, velurată), alcool izopropilic, furtune etc. Consumul de materie primă se materializează în producția de cabluri și deșeul rămas.

Stabilitatea, seriozitatea, profesionalismul, precum și certificările de management al calității și mediului recomandă K&S Mediaș și o fac atractivă pentru producătorii din industria auto. Astfel, cei aproximativ 3.500 de angajați lucrează pentru proiectul AUDI, modelul Audi A4, pentru care produc cabluri de motor și cabluri integrale (KSK) și pentru proiectul de AMAROK care ține de Volkswagen.

Exigenței clienților i se răspunde prin eficiență și performanță.

Țelul de ,,Zero Greșeli” implementat la nivel de concern este realizat la Mediaș, iar clientul Audi este mulțumit de calitatea cablurilor ce i se livrează de peste 5 ani. Datorită faptului că printre clienții concernului se numără importanți producători de autoturisme, iar cablurile care vor fi produse urmează să echipeze o mașină recunoscută pentru fiabilitatea ei sau un model care abia se lansează pe piața auto, este evident că standardele de calitate sunt extrem de ridicate. K&SMediaș este catalogat ca fiind producător de clasa A (clasa cea mai performantă).

Menținerea în această clasă superioară necesită o permanentă dezvoltare a personalului, dar și a proceselor care se desfășoară aici. Doar ducând o politică de calitate clară (inclusiv în domeniul protecției mediului înconjurător), riguros documentată și implementată, în concordanță cu standardele impuse de concern și client, K&S Mediaș a reușit să își mențină locul binemeritat printre marile fabrici din industria automotivă.

Fig 1.1 Firma SC KROMBERG SCHUBERT RO ME SRL

Cablajul auto reprezintă un ansamblu de fire care realizează legatura dintre diferitele componente utilizate pentru funcțiile electrice și electronice ale unui automobil.

Rolul unui cablaj electric în cadrul unui automobil este de a realiza transferul energiei electrice catre instrumentul funcțional specific și calculatorul vehiculului. Referința reprezintă un cod format din litere și cifre prin care este desemnat un tip de component sau un tip de cablaj.

Componentele de baza ale cablajului:

– fire cu elemente terminali ( simple sau răsucite ): caracteristicile firelor apar în fișa în care sunt cuprinse operațiile pe care angajații de la posturile de lucru le realizează, culoarea firului, numarul firului, conectorii, alveola;

– conectori: dispozitive care asigură legătura dintre fire și un instrument, dar și legătura dintre diferite cablaje.

– suduri: reprezintă procesul prin care mai multe fire sunt conectate la același potențial electric.

– tuburi, coliere și manșoane: aceste componente au două roluri unul de element structural (fixează și mențin cablajul într-o anumită formă și permite fixarea lui pe automobile, de exemplu: cablajul de motor) și celălalt de protecție al cablajului în mediul său.

Procesul tehnologic propriu-zis, cu etapele de pregătirea conductorului, pregătire subansamble, preasamblarea, asamblarea finală a cablurilor, ansamblul final, testul electric, testul final dimensional, ambalarea produselor și livrarea produselor finite.În ceea ce privește aprovizionarea cu materii prime, acestea sunt asigurate din import (role de cablu, cleme, papuci, furtune de plastic, dopuri de cauciuc, carcasă de plastic, elemente de contact, soluții etc.); ele se recepționează și sunt depozitate în magazia organizată în hala de producție. De aici, persoanele delegate asigură alimentarea benzii de producție.

Procesul tehnologic propriu-zis începe cu pregătirea conductorului. Cablurile din cupru de diferite dimensiuni, izolate cu un înveliș PVC (policlorură de vinil), sunt tăiate cu ajutorul mașinilor automate de tăiat, curățat și finisat, la lungimea cerută. Procesul de prelucrare mecanică implică curățirea materialului izolator de la capetele cablurilor, operație ce are loc în timpul debitării. Fiecare mașină este echipată cu două stații de presare, fiecare având un mini-aplicator (un dispozitiv de presare) pentru finisarea capetelor conductorilor cu terminalul dorit. Fiecare terminal este prins pe cablu prin sertizare la dimensiunile prestabilite. Firele care sunt debitate sunt grupate în legături de fire (50-100 buc.), au o etichetă cu informații legate de numărul firului, culoarea, secțiunea, cod de bare și destinația unde se folosește în aria de producție. Legăturile de fire sunt scanate, iar apoi sunt depozitate în locul special pentru depozitarea legăturilor de fire (PAGODA) fiecare fir are o destinție prestabilită de către sistem. În momentul când liniile de producție solicită fire prin sistemul de KANBAN electronic legăturile de fire sunt scoase din PAGODA, sunt scanate din nou și sunt trimise către liniile care au făcut comanda.

Referitor la subansamble, există o serie de procese de execuție a conductorilor care nu pot fi finalizate cu mașina de tăiat, curățat și finisat, datorită componentelor suplimentare ce necesită anumite accesorii sau tipuri speciale de cablu, ce nu pot fi prelucrate pe mașini automate fiind prelucrate în continuare manual pe diferite aparate.

Ulterior, conductoarele și sudurile complet pregatite sunt trimise în seturi la punctele de preasamblare , unde se efectuează o serie de operații succesive, timp în care se vor selecta componentele și conductorii corespunzători. Apoi, conductorii vor fi introduși separat în conectare. Asamblarea finală a cablurilor are loc astfel: cablajul preasamblat este așezat pe planșete de asamblare cu conectorii în dispozitivul de prindere. Operatorul continuă să execute asamblarea, introducând fiecare conductor la locul lui. Aceste operații continuă până când toți conductorii și conectorii sunt asamblați.După terminarea asamblării se vor aplica toate învelișurile necesare, aceste operații fiind îndeplinite astfel încât să se obțină cea mai bună performanță. Apoi, cablajul este luat de pe planșeta de asamblare. După terminarea procesului de asamblare, se face testul electric. Fiecare conector se introduce într-un dispozitiv de cuplare și se alege programul de testare adecvat. De asemenea, pe o masă specială de verificare, se realizează și testul dimensional al cablajelor, test cerut de o mare parte din beneficiar.

Produsele finite se asamblează în mod diferit, în funcție de cererea beneficiarului, și anume: saci de pânză, pungi de polietilenă, folii sau cutii pe tipuri de instalații și se depozitează în magazia de produse finite. Produsele finite se încarcă în containere și se expediază la beneficiar, transportul fiind efectuat prin firme specializate în domeniu.

Tab 1.1 Procesele din cadrul KROMBERG SCHUBERT RO ME SRL

Grafic, procesul poate fi reprezentat utilizând diagrama flux, care arată momentul în care începe procesul în organizație și cel în care acesta se încheie.

Fig 1.2 Digrama flux proces tehnologic

1.4 Sistemul de Management Integrat

1.4.1 Țeluri generale

Compunerea, regulile și directivele sunt stabilite în Sistemul de Management Integrat (numit și IMS) ale Kromberg & Schubert GmbH & Co. KG (numit mai departe Kromberg & Schubert).

Țelurile Sistemului de Management Integrat sunt:

• Reprezentarea clară a răspunderilor în intreprindere,

• Reprezentarea Sistemului de Management Integrat (inteligibil, eficient, eficace),

• Îndeplinirea obligațiilor legale și a altor necesități de certificare,

• Ancorarea în practică a rezultatelor programelor de îmbunătățire.

Sistemul de Management Integrat este compus din prezenta descriere a sistemului sub forma

unui manual de management, precum și din procedurile și indicațiile aferente.

Fig1.3 Țelurile Sistemului de Management Integrat

1.4.2 Responsabilitate

Intreprinderea Kromberg & Schubert are mare responsabilitate nu numai față de clienți, față de asociați și față de angajati, ci și față de oamenii din jur și mediul înconjurător. Astfel, în sensul durabilității, se intervine pentru:

• Performanțele economice și succesul economic pe termen lung al intreprinderii,

• Conservarea resurselor și a mediului.

1.5 Analiza SWOT

Tab 1.2 Analiza SWOT

Capitolul 2

2. MANAGEMENTUL CALITĂȚII ÎN SC.KSRO-ME

2.1 Concepte de bază în managementul calității

Managementul Calității reprezintă procesul de identificare și administrare a activităților necesare pentru realizarea obiectivelor în domeniul calității unei firme.

Definiția mai detaliată a managementului calității este prezentată în standardul ISO9000 și reprezintă ansamblul activităților funcției generale de management, care determină politica în domeniul calității, obiectivele și responsabilitățile și le implementează în cadrul sistemului calității, prin mijloace cum ar fi planificarea, ținerea sub control, asigurarea și îmbunătățirea calității. Rolul de coordonare revine conducerii de vârf a intreprinderii. Implimentarea managementului calității se realizează cu participarea tuturor membrilor organizației.

În condițiile pieței libere, ale liberei concurențe, cerința fundamentală pentru succesul unei companii este competitivitatea, ale cărei obiective sunt câștigarea și menținerea segmentului de piață căruia i se adresează cu produsele oferite, în condiții de rentabilitate. Caracteristicile competitivității unei organizații sunt calitatea produsului, activitatea industrială, personalul, activitatea comercială și activitatea financiară.

Sistemul calității este definit reprezentând structura organizatorică, procedurile, procesele și resursele necesare pentru implementarea managementului calității, prin care întreprinderea urmărește să obțină produse care:

Satisfac o necesitate;

Satisfac asteptările beneficiarului;

Sunt conforme cu standardele și specificațiile aplicabile;

Sunt conforme cerințelor societății;

Sunt oferite la costuri competitive;

Sunt obținute în condiții de profit;

Țin seamă de necesitatea protecției mediului.

Punctul de plecare în managementul calității îl reprezintă elaborarea politicii calității, cuprinzând orientările generale ale întreprinderii în acest domeniu și stabilirea responsabilităților pentru toate activitățe pe care le implică realizarea obiectivelor calității și care conțin următoarele elemente:

Planificarea calității – stabilirea obiectivelor calității, identificarea clienților, descoperirea necesităților clienților;

Controlul calității – alegerea subiectelor de control, alegerea unităților de măsură, stabilirea obiectivelor, măsurarea perfomanțelor;

Îmbunătățirea calității – identificarea proiectelor, organizarea echipelor de lucru, acțiuni preventive, dovedirea necesității îmnunătățirii.

Fig.2.1 Asigurarea calității

2.2 Politica managementului calității

Politica de calitate a intreprinderii Kromberg & Schubert este parte componentă a strategiei intreprinderii, care conține satisfacția clienților, satisfacția angajaților și responsabilitatea socială a intreprinderii și care conduce intreprinderea la rezultate economice satisfăcătoare.

(1) Clientul este în centrul activităților noastre.

(2) Conducerea noastră pune la dispoziție mijloacele pentru îmbunătățirea continuă a

produselor și proceselor noastre.

(3) Constientizarea calității la nivelul conducerii și orientarea angajaților spre aceasta este

obligatorie pentru toate persoanele din conducerea intreprinderii.

(4) Furnizorii sunt incluși în sistemul QM al intreprinderii noastre.

(5) Sastisfactia clientilor este decisivă pentru succesul economic și viitorul intreprinderii

noastre.

(6) Prin evitarea greselilor și prin calitatea produselor fără greșeli, ne străduim să atingem țelul -zero- greșeli. Doar printr-o acționare sistematică, consecventă și comună putem pune în aplicare această politică a calității și să îndeplinim obligațiile intreprinderii în ceea ce privește reponsabilitatea socială.

2.3 Specificații pentru sistemul QM

Sistemul QM este parte integrantă a sistemului de management integrat al Kromberg &Schubert. Aici se stabilește derularea și interacționarea proceselor, efectuarea și conducerea

acestora și îmbunătățirea continuă. Conține proceduri documentate pentru controlarea

documentelor și instrucțiunilor, pentru controlarea produselor cu greșeli, pentru măsuri de

corectare și de prevenire, precum și pentru audit.

Procedurile sunt îmbunătățite permanent. Fiecare procedură este planificată în mod continuu, analizată, măsurată, supravegheată și corectată, respectiv optimizată.

2.4 Evaluarea sistemului QM

Pentru a asigura că QMS produce efecte în întreg sistemul și se îmbunătățeste continuu, QMS se va audita, conform planului anual, intern și extern cel putin odată pe an și conducerea (fabricii și administrației) va fi informată prin raportul de audit despre rezultate. Pe langă acestea, de aici rezulta masuri de corectare, care sunt baza unei dezvoltari continue ale QMS. Persoanele responsabile cu efectuarea auditului trebuie calificate prin măsuri optime de școlarizare și trebuie să fie independente de domeniile auditate (calificare după DIN 19011respectiv solicitările clientului).

Următoarele feluri de audit se efectuează pentru supravegherea și evaluarea sistemului QM:

2.5 1Auditul de sistem

Sistemul de audit intern evaluează ținând cont de complexitatea proceselor și procedurilor cel puțin odată pe an, toate punctele de lucru, verificând concordanța sistemului de QM cu solicitările ISO/TS 16949. Planificarea și supravegherea auditului se face prin responsabilii de audit.

Frecvența auditului se mărește, după caz, de exemplu la apariția de greșeli interne și externe sau reclamații ale clienților. La nevoie, se verifică și se documentează printr-un post-audit eficiența măsurilor de corectare. Detaliile sunt descrise în instrucțiunile de lucru.

2.5.2 Auditul de proces

Acest tip de audit analizează respectarea sau conformitatea proceselor individuale. Pentruaceasta, departamentul Q efectuează la fiecare punct de lucru un plan anual, cu termene, procesele și procedurile de auditat și numele auditorilor. Se vor prevedea minim 3 audituri pe an (dependent de mărimea locației, complexitatea proceselor existente și situația calității).

2.5.3 Auditul de produs

Auditul de produs, nedistructiv, analizează, de regulă zilnic, un număr mic de produse finite din programul actual de producție dacă respectă toate solicitările calității și verifică eficacitatea activităților specifice ale produsului în sistemul QM. În mod suplimentar, se vor planifica și audituri distructive, care dau o viziune de ansamblu pentru îndeplinirea tuturor solicitărilor referitoare la calitate.

Mai departe, se stabilește eficacitatea Kromberg & Schubert, în baza indicatorilor existenți.

Valorile indicatorilor sunt prezentate și evaluate în mod regulat, în cadrul departamentelor de

conducere ale Kromberg & Schubert. Mai apoi, se vor stabili măsuri pentru a corecta și

respectiv preveni abaterile.

2.6 Îmbunătățire continuă

2.6.1 Măsurarea procesului

Indicatorii definiți pentru fiecare proces se urmăresc și se documentează. Aceste date

furnizează o primă imagine a procesului și constituie baza pentru controlul și îmbunătățirea

acestuia.

2.6.2 Analiza și evaluare

Procesele sunt conduse în mod continuu pe baza indicatorilor. Alte informații apar fie din propunerile de îmbunătățire (neplanificate) cât și din acțiuni planificate, ca de ex. auditul de proces, cercuri de calitate sau workshop-uri și fac posibilă o vedere detaliată în decurgerea

procesului. Aceste date se evaluează și permit reacții rapide în sensul unei conduceri operative a procesului.

2.6.3 Revizuirea procesului

La distanțe regulate de timp, dar cel puțin o dată pe an, întregul proces se va verifica de către responsabilul de proces și de participanții la proces. Se stabilesc propuneri de îmbunătățire a procesului și, dacă este nevoie, procesele se modifică pentru a fi conforme cu strategia intreprinderii. Eficacitatea măsurilor introduse se va controla prin intermediul indicatorilor de proces.

Fig 2.2 Îmbunătățirea continuă a sistemului de management al calității

Capitolul 3

3. PROCESELE SPECIALE ÎN PRODUCȚIA DE CABLAJE

3.1 Crimpare

3.1.1 Semnificație proces

Pentru ca în automobil să se obțină un sistem electric perfect funcțional, trebuie ca fiecare componenta în parte ca de exemplu generatorul de energie, bateria, consumatorii și sistemele electrice și electronice de afisaj, comanda de reglaj să aibă anumite legaturi electrice între ele. Această legatură se face prin cablaje. Cablurile individuale din sistemul de cablaj sunt produse în secția de preasamblare și în cea de debitare.

Un lanț de producție începe cu materia primă și se termină cu produsul finit și este format din mai multe procese diferite consecutive.

Produsele finite trebuie să ajungă la clientul final la momentul stabilit, în cantitatea stabilită și respectând cerințele calitative solicitate. Pentru a îndeplini acestea, fiecare proces în parte trebuie să se stabilească aceste cerințe și fată de furnizorii direcți, pentru îndeplinirea cerințelor clienților direcți.

3.1.2 Descrierea procesului

La debitare se taie furtune, furtune striate și fire electrice la dimensiunile stabilite.

Firele electrice se dezizoleaza în funcție de comandă și se echipează cu garnituri de etansare (ELA) și contacte (se crimpează). Aparatele de debitat sunt complet automatizate și îndeplinesc cerințele calitative:

Tăiere fire electrice la dimensiunile prevăzute

Desprindere izolație la capetele de fir electric, respectiv îndepărtare directă a izolației

Dotare fir electric cu garnitura de etanșare( ELA )

Crimpare cu un contact la capătul firului electric pe izolație, respectiv producerea unei etanșări pe lița sau pe izolație.

Răsucirea a două fire electrice împreună

Supravegherea continuă a forței de crimpare cu o CFA (Supraveghere a forței de crimpare)

Se presupune ca acestea sunt operate de către personal bine pregatit și motivat.

Firele electrice la metraj – constau dintr-un fir metalic (cupru în general) îmbrăcat într-un strat izolator. Firul electric transmite energia electrică, iar învelișul izolator împiedică printre altele scurt circuitele și electrocutarea.

Denumirea pentru cablurile utilizate cel mai des în fascicul este de FLRY

FL – Fir electric pentru automobile

R – Fir electric cu izolație redusă

Y – Izolație firului electric este din PVC

Aceste fire electrice sunt folosite ca și fire de alimentare și semnalizare de exemplu pentru faruri, instrumentele de afișaj, sisteme de deschidere geamuri. Grosimea peretelui izolației depinde de diametrul firului electric și este aprox. cu 50% mai subțire decât cea în cazul firelor electrice FLY.

FL – Fir electric pentru abutomobil

Y – Izolatie fir electric este din PVC

Fig 3.1 Secțiune – Cablu FLRY

Fir electric cu manta/cu izolație neecranată

Firele electrice cu înveliș neecranat mai au peste stratul izolator înca un strat suplimentar din plastic moale ca protecție împotriva factorilor de deteriorare mecanici.

Aceasta este utilizată în principal acolo unde este necesară protecția suplimentară împotriva murdăririi excesive prin nisip, apă și pietriș și unde caroseria nu oferă protecție împotriva acestor factori.

Aceste fascicule pot în funcție de mărime să cuprindă un număr variat de fire electrice după modelul firului electric FLRY, fire multifasciculare.

Fig 3.2 Secțiune – Fir electric cu izolație neecranată

Fir electric cu manta/cu izolație ecranată

Construcția izolației nemetalice corespunde în principiu cu cea a celei neecranate.

În plus, este așezat peste firele electrice încă un strat împletit din sârma rotundă de cupru, simplă sau cositorită care se numește ecran.

Acest ecran împiedică influențarea curentului electric din conductori de către câmpurile electromagnetice.

Fig 3.3 Secțiune-izolație ecranată

Contactele – Funcția de conductibilitate electrică a unei legături în priza o preiau contactele.

Contactele fac legatura dintre două fire electrice sau dintre un fir electric și o componentă electrică sau electronică.

Un contact este format din punct de vedere al construcției din conector și stecher. Conectorul poate fi fix sau mobil. Legăturile fixe sunt de exemplu executate prin cositorire, crimpare, clame de tăiere, iar cele mobile prin racord cu șuruburi, îmbinare cu filet și legături pe baza de clame chiar și clame de tăiere în unele condiții.

La dispozitivele de debitare Komax se utilizează tehnica de crimpare(sertizare)

Contactele de crimpare există într-un număr mare de variante și tipuri de executare.

Acestea se orientează în primul rând dupa funcție, sarcina electrică și domeniul de utilizare în cadrul conexiunii electrice.

Un arc de oțel garantează o presiune constantă asupra suprafețelor de contact în multe cazuri și la temperaturi mai ridicate ale mediului.

Garnitura ELA (garnitura izolatoare) – are scopul de a:

etanșa carcasele care se află în zona autovehiculului expusă umidității

pentru protejarea împotriva umidității a contactelor sensibile aflate în carcasa

când se produce un scurtcircuit sau coroziune.

Această garnitura va fi împinsă automat pe firul electric la procesul de debitare la unitatea Komax, fiind așezată direct după contact și se fixează cu încrețitura izolației.

Garniturile ELA(garnitura izolatoare) pot avea culori, forme și mărimi diferite care sunt utilizate în funcție de deschiderea carcaselor, de secțiunea cablului și de contact.

Fig 3.4 Garnitura ELA

3.1.3 Instalația Komax

În secțiile de debitare sunt utilizate mai multe mașini de debitare-crimpare diferite, în general de la firma Komax. În funcție de model, mașinile sunt setate pentru mai multe aplicații și sunt prevăzute cu diferite aparate de verificare.

Tab 1.1 Aplicații pe mașini Komax

Mașinile sunt formate din mai multe componente:

Mai multe stații de prelucrare – cu module de crimpare și de garnituri

Unitate de îndreptare – pentru a menține firul electric în poziție dreaptă

Unitatea oscilantă – balansează firul electric și îl poziționează la stația de prelucrare

Capul de tăiere – taie firul electric și îl dezizolează

Unitatea de răsucire – răsucește firele electrice

Dulapul de comandă – alimentare cu energie, comanda și PC-ul dispozitivului

Panoul de comandă – locul operatorului

Preluare firului electric – preia firele electrice gata prelucrate

Fig 3.5 Panou de comandă

3.2 Vision Control

Este un echipament care verificã culoarea, prezența siguranțelor în poziția corectă, valoarea siguranței, blocarea releelor cãsuțelor și înãlțimea siguranțelor.

Verificarea acestora se face cu ajutorul camerelor video

Verificare înãlțimii siguranțelor se face cu ajutorul senzorilor laser

Verificarea blocãrii cãsuțelor se face cu ajutorul pistoanelor printr-un sistem pneumatic

În timpul testării cu camerele video se vor urmării urmatoarele puncte:

Valoarea siguranțelor (Cifra inscripționată)

Culoarea siguranțelor, releelor si a căsuțelor

Siguranțele de blocare a releelor in carcase

Poziționarea corectă în carcase

Fig 3.6 Verificare siguranțe

În timpul testării cu senzorii laser se vor urmării următoarele puncte:

Verifică dacă siguranțele fuzibile sunt inserate total

Verifică înălțimea capacul scur circuitor

Verifică înălțimea ramelor roz

Verifică înălțimea releelor termice

3.3 Bandajarea

Bandajarea cablajului îndeplinește două sarcini importante:

servește formării cablajului, adică a fixării firelor și a ramificațiilor în pozițiile lor, astfel încât dimensiunile acestora să fie conforme desenului de client;

are rol de protecție; în funcție de necesitate și de modul de execuție a bandajării, firele sunt protejate împotriva murdăriei, apei sau a distrugerilor mecanice, oferind, uneori, și protecție împotriva zgomotelor;

Fig 3.7 Bandajarea cablajului

3.3.1 Tipuri de bandă izolatoare:

Bandă din PVC : asigură protecție împotriva umezelii

Banda din PVC permite o bandajare etanșă. Cablajele bandajate cu bandă din PVC nu asigură protecție împotriva zgomotelor.

Bandă din tesătură : asigură protecție împotriva zgomotelor.

Acest tip de bandă își găsește utilizarea cu precădere în habitaclul autoturismului, unde este necesară doar o slabă protecție mecanică. Benzile din țesătură reduc zgomotele produse în timpul funcționării autoturismului.

Bandă din țesătură cu strat lăcuit în exterior : protecție împotriva umezelii și a zgomotelor.

Acest tip de bandă reunește avantajele celorlalte două tipuri de bandă; se utilizează, cu precădere, în spațiul motorului.

3.3.2 Tipuri de bandajare

Se utilizează trei tipuri de bandajare:

– suprapusă (inchisă) – bandajarea suprapusă se efectuează preponderent în zona umedă (ex. zona motorului, zona de exterior din partea de spate a mașinii). Gradul de suprapunere este indicat de către client.

Fig 3.8 Bandajare suprapusă

Acesta este indicat în procente(%) sau in mm. Dimensiunile cele mai uzuale de suprapunere sunt de 30% și 50%. Capătul de început si cel de sfârșit al înfășurării, precum si îmbinările, se fixează contra desfacerii prin punctare.

– deschisă (în spirală/economică) – se execută uniform, cu un pas între 10 și 100 mm (în funcție de diametrul legăturii de fire). Capătul de început si cel de sfârșit al înfășurării, precum si îmbinările se fixează contra desfacerii prin punctare.

Fig 3.9 Bandajare deschisă

– punctarea – prinde firele la un loc sau fixează clipsurile pe cablu. Se face prin înfășurarea benzii de 3 ori în acelasi loc(suprapus).

Fig 3.10 Punctarea

– bandaj în punct pentru fixare sau bandaj de marcare

Cantitatea, lățimea benzii, materialul, culoarea sau poziția legăturii sunt fixate potrivit indicațiilor clientului.

Bandajul în punct pentru fixare se aplică în zone în care nu este necesară o bandajare

completă.

Bandajul de marcare servește pentru poziționarea corectă a cablajului în timpul montării în

autovehicul.

Fig 3.11 Bandaj în punct pentru fixare sau marcare

Capitolul 4

4. SUDURA CU ULTRASUNETE

4.1 Istoria tehnlogiei sudurii cu ultrasunete pe cupru

Sudarea cu ultrasunete a fost dezvoltată pentru prima oară în anii 1940, revista Assembly Magazine scrie că a fost folosită pentru prima oară la începutul anilor 1960 pentru legarea firelor fine în industria electronică în creștere. Cu toate acestea, în 1963 sudarea cu ultrasunete a fost introdusă în procesul de sudare din material plastic, unde s-a dovedit una dintre cele mai populare metode de sudare. De atunci a fost utilizat pentru sudarea aluminiului și a foilor metalice subțiri pentru industria automobilelor, în plus față de sudarea cuprului în aluminiu pentru modulele de aprindere, sârmă la terminale și fir pe fir pentru cablurile electrice la automobile.

Avantajele sudării cu ultrasunete sunt că este mult mai rapidă decât adezivii sau solvenții convenționali. Timpul de uscare este foarte rapid, iar piesele nu trebuie să rămână într-un dispozitiv pentru perioade îndelungate de timp, așteptând ca articulația să se usuce sau să se întărească. Sudarea poate fi ușor automatizată, făcând îmbinări curate și precise; Locașul sudurii este foarte curat și rareori necesită lucrări de retuș. Impactul termic scăzut asupra materialelor implicate permite un număr mai mare de materiale să fie sudate împreună

Pentru automobile, sudarea cu ultrasunete tinde să fie utilizată pentru asamblarea componentelor mari din material plastic și electric, cum ar fi panourile de instrumente, panourile ușilor, lămpile, conductele de aer, volanele, tapițeria și componentele motorului. Deoarece materialele plastice au continuat să înlocuiască alte materiale în proiectarea și fabricarea automobilelor, asamblarea și îmbinarea componentelor din plastic a devenit din ce în ce mai importantă. Unele dintre avantajele pentru sudarea cu ultrasunete sunt perioadele reduse de cicluri, automatizarea, costurile de capital scăzute și flexibilitatea. De asemenea, sudarea cu ultrasunete nu dăunează finisării suprafeței, ceea ce reprezintă un factor esențial pentru mulți producători de automobile, deoarece vibrațiile de înaltă frecvență împiedică generarea de semne.

Mașinile de sudura cu ultrasunete necesită întreținere și inspecție de rutină. Ușile panoului, capacele carcasei și dispozitivele de protecție pot fi scoase pentru întreținere.

Acest lucru trebuie făcut în cazul în care alimentarea cu energie a echipamentului este oprită și numai de către un profesionist instruit care deservește mașina.

Deoarece acesta este un proces cu ultrasunete, s-ar părea că sunetul nu ar fi o problemă. Cu toate acestea, vibrațiile sub-armonice, care pot genera zgomote auditive enervante, pot fi cauzate în părțile mai mari din apropierea mașinii datorită frecvenței de sudură ultrasonică . Acest zgomot poate fi amortizat prin strângerea acestor părți mari în una sau mai multe locații. De asemenea, sudorii de mare putere, cu frecvențe de 15 kHz și 20 kHz, emit în mod obișnuit o scânteie potențial dăunătoare în sfera de auz umană. Protejarea acestui sunet radiant se poate face folosind o incintă acustică. Există probleme de auz și de siguranță legate de sudarea cu ultrasunete, care sunt importante pentru a fi luate în considerare, dar, în general, ele sunt comparabile cu cele ale altor tehnici de sudare.

Fig 4.1 Sistem electric total funcțional

4.2 Principiul sudurii cu ultrasunete

Sudarea cu ultrasunete este un procedeu de sudare în stare solidă.

Energia necesară sudării se introduce în componentele de sudat, prin provocarea unor vibrații localizate a lor în locul îmbinării, cu o frecvența corespunzătoare ultrasunetelor (16-103..1010 Hz).

În timp ce cele două componente sunt presate una față de cealaltă cu o forța perpendiculară pe suprafața lor de contact.

Legătura metalică se formează fară topirea metalelor care se sudează și, astfel, ea este lipsită de structurile de turnare care însoțesc topirea.

În sudura se evidențiază mici deformații plastic, procedeul are aplicații industrial interesante în cazul îmbinărilor bimetalice cu forme variate ale sudurilor, este eficient la ambalarea și capsularea acelor material care necesită protecții ermetice ce nu se pot realiza cu alte procedee de sudare(spre exemplu: capsilarea materialelor explozive, a celor pirotehnice, a reactivilor chimici, etc).

Sudurile realizate cu ultrasunete pot fi de tipul “în puncte”, inelare, în linie întreruptă sau în linie continuă. Sudurile în puncte au, în planul îmbinării, o forma eliptică.

Componentele de sudat sunt presate una față de cealaltă, între sonotrodă și o piesă suport – contra piesa (sonotroda este denumirea prescurtată a dispozitivului activ al echipamentului de sudat, care transmite acestora energia vibratoare prin vârful sau, similar cu vârful electrozilor de la mașinile de sudat electric, prin presiune în puncte).

Acțiunea cumulată a forței static de presare a componențelor de sudat, aplicată perpendicular pe suprafața de contact a acestora și a celei dinamice – de vibrare a componentelor, care acționează paralel cu suprafața de contact, determină apariția unor tensiuni oscilante în zonele vecine celei de contact.

Aceste tensiuni conduc la alunecări între cele două componente, la expulzarea materialelor străine pe suprafețele în contact și la usurarea realizării contactului metal-metal al celor două componente. Dacă oscilațiile continuă, se formează un nucleu sudat, având caracteristici mecanice asemănătoare cu cele obtinute în cazul sudării la rece.

Energia eliberată se transformă în căldura, încălzind componentele în zonele vecine sudurii. În afara acestui efect secundar, căldura în sine nu are un rol semnificativ în procesul de sudare.

Energia necesară sudării depinde de temperatura mediului ambient, de proprietățile materialelor care se sudează și de grosimea componentelor.

Ea se obține de la un convertizor de frecvența care transformă energia având frecvența rețelei industriale ( 50Hz), într-o energie cu frecvența cuprinsă în domeniul 10… …175kHz.

Frecvențele înalte se utilizează în cazul echipamentelor de sudat cu ultrasunete de putere mică (1…50W), iar cele joase la echipamentele de putere mare (2…30kW).

Puterea transmisă de convertizorul de frecvență este de 30…90% din cea luată de la rețeaua de putere, depinzând de tipul convertizorului (grupurile motor-generator livrează 30…50% din puterea consumată, iar convertizoarele cu semiconductori au randamente de -90%).

Energia electrică de înaltă frecvență este transformată în energie mecanică vibratoare cu ajutorul unui traductor. La sudarea cu ultrasunete se pot folosi traductoare magnetostrictive, sau electrostrictive.

Un echipament de sudare cu ultrasunete transmite componentelor de sudat, prin intermediul sodotrodei, 10…70% din puterea absorbită, în funcție de randamentul convertorului de frecvență și al traductorului folosit.

Trebuie observat faptul ca o parte din energia introdusă în componentele de sudat le traversează pe acestea și se disipeaza în masa suport.

La ora actuală nu există o metodă sigură de măsurare a energiei acustice nete care se consumă la formarea sudurii, de aceea, în practică se operează cu două noțiuni: energie electrică medie – produsul între puterea electrică medie întrodusă în traductor și timpul de sudare – respectiv energia vibratoare medie introdusă în componente de sudat – produsul între puterea medie vibratoare transmisă prin varful sonotrodei și timpul de sudare.

4.3 Importanța procesului

Pentru a păstra în autovehicul un sistem electric total funcțional, toate componentele trebuie să fie legate între ele prin anumite legături electrice, această legatură se realizează printr-un set de cabluri.

Pentru a distribui curent în setul de cabluri, mai mulți conductori individuali trebuie să fie legați unul de altul. Această legătura se poate realiza printre altele cu ajutorul unui nod de sudură cu ultrasunete.

Fig 4.2 Reprezentare schematică a procesului

4.3.1 Instalația de sudură se compune din diferite unități :

Dulap de comandă cu generator de ultrasunete – crează vibrațiile electrice

Cap de sudură cu utilaj/scula de sudură – transformă vibrațiile electrice în mecanice și sudează lițele firelor

Monitor – livrează informații privind componența unui nod de sudură și valorile măsurate în timpul procesului de sudură.

Fig 4.3 Instalație de sudură cu ultrasunete fixă

4.3.2 Utilajul de sudură se compune din următoarele:

Sonotrode – transmite energia din vibrații în noduri

Amboss – presează lițele pe Sonotrode, determină înălțimea nodurilor

Sertar lateral – presează lițele conductorului pe placa de atingere/control, determină lățimea nodului

Placa de atingere/control.

Fig 4.4 Cap de sudură al unei instalații de sudură mobile

Cu ajutorul software-ului instalației de sudură cu ultrasunete există posibilitatea să se salveze componența diferitelor noduri de sudură și să se apeleze ulterior. După introducerea datelor comenzii, se prezintă componența nodurilor respectiv întregul șir de noduri pe monitorul instalației de sudură cu ultrasunete.Componența reală a nodurilor de sudură de pe tabloul cu forme de cabluri trebuie să corespundă cu datele de pe monitor.

Fig 4.5 Citirea datelor comenzii

La utilajul de sudură trebuie ținut cont de:

Resturile de izolație și de fire trebuie scoase din utilajul de sudură, astfel încât acestea să nu se sudeze împreună și să influențeze negativ legatura de sudură

A se folosi doar utilaje de sudură perfect funcționale

Structura suprafeței să nu fie spălăcită, uzată

Doar lițe de conductor de cupru se pot prelucra, folosirea altor materiale duce la daune grave ale utilajelor/sculelor.

Pentru a atinge calitatea cerută a unui nod de sudură de legatură, lițele conductorului trebuie aranjate și poziționate corespunzător în utilajul de sudură. Aici trebuie să se țină cont de:

Poziția vârfurilor conductorilor unul față de altul – din cauza geometriei nodurilor cerute și a rezistenței acestora

Fig 4.6 Poziția corectă a lițelor conductorului una față de alta și față de utilaj

Poziția vârfurilor conductorilor la utilajul de sudură – din cauza rezistenței nodurilor de sudură

Fig 4.7 Poziția corectă a lițelor conductorului la utilaj

Ordinea de asezarea vârfurilor conductorilor pe Sonotrode se face ținând cont de secțiunea conductorului și a lițelor – datorită transmiterii energiei în nodurile de sudură și a rezistenței acestora

Fig 4.8 Poziția corectă a lițelor conductorului la secțiuni diferite

4.3.3 Pașii procesului, sudura lițelor conductorului

În procesul de sudură, după apăsarea butonului de start, se vor lega una de alta vârfurile conductorului fără izolație. Acest pas al procesului se împarte în 3 faze importante:

Prima fază – Bacul lateral apasă pană la un punct definit vârfurile conductorului contra plăcii de atingere și determină astfel lățimea nodului de sudură.

A doua fază – Ambossul apasă lițele individuale cu forța de presare contra Sontrodului și realizează prin aceasta dimensiunea de presare. Dimensiunea de presare realizată se compară automat cu valorile cerute.

A treia fază – Sub forța de presare a Ambossesului, Sonotrodeul începe să vibreze cu frecvența înaltă, ceea ce duce la crearea de energie de frecare și de căldura între lițele individuale. Prin frecare și forța de presare, suprafața lițelor se sparge, iar la suprafețele de frecare limitrofe se deformează plastic și se etansează, părțile de materiale se leagă între ele, ceea ce duce la o legătură strânsă/fixă. În această fază dimensiunea de sudură atinge și este comparată automat cu valorile cerute.

După trecerea unui timp stabilit, utilajul de sudură se redeschide.

Sudura lițelor conductorului – desfășurarea:

Lițele conductorului legate corect în utilaj, se apasă butonul de start

Faza 1 – Sertarul lateral și Ambossul închid/blochează lițele în utilaj

Faza 2 – Ambossul presează lițele contra Sonotrodului

Faza 3 – Sonotrodeul se mișcă cu frecvența ridicată (ultrasunete), lițele conductorului se freacă una de alta, se încălzesc și se leagă/sudează una de alta

Utilajul se deschide, nodul de sudură se poate retrage din utilaj.

Fig 4.9 Pașii procesului

4.4 Pricipalii parametrii de sudură

Un număr de parametri pot afecta procesul de sudare, cum ar fi frecvența ultrasonică, amplitudinea vibrațiilor, forța statică, puterea, energia, timpul, materialele, geometria pieselor și sculele.

Frecventa ultrasonică. Traductoarele de sudură cu ultrasunete sunt proiectate să funcționeze la o frecvență specifică de la 15 la 300 kHz pentru diferite sisteme și aplicații. Cele mai multe sisteme de sudare a metalelor funcționează la 20 până la 40 kHz, frecvența cea mai frecventă fiind cea de 20 kHz.

Amplitudinea vibrațiilor. Amplitudinea vibrațiilor vârfului de sudură este legată direct de energia livrată sudurii. Amplitudinile vibrațiilor ultrasonice sunt destul de mici la 10, 30 sau 50 de microni la sudură și rareori depășesc 100 microni (aproximativ 0,004 inch). În unele sisteme de sudare, amplitudinea este o variabilă dependentă; Adică este legată de puterea aplicată sistemului. În alte sisteme, amplitudinea este o variabilă independentă care poate fi setată și controlată la sursa de alimentare printr-un sistem de control al feedback-ului.

Forța statică. Forța exercitată asupra pieselor de prelucrat prin vârful de sudură și nicovală creează un contact intim între suprafețele opuse pe măsură ce încep vibrațiile de sudură. Mărimea forței, care depinde de materiale și grosimi, precum și mărimea sudurii produse, poate fi de la zeci la mii de newtoni. De exemplu, producerea unei suduri de 40 mm2 într-un aluminiu din seria 6000 poate folosi forța de 1.500 N, în timp ce 10 mm2 sudate în folie de cupru moale de 0,5 mm pot necesita numai 400 N.

Putere, energie și timp. Deși sunt enumerați ca parametri separați de sudură, puterea, energia și timpul sunt cel mai bine examinate împreună deoarece sunt strâns legate între ele. Atunci când se face o sudură, tensiunea și curentul de la sursa de alimentare au ca rezultat o putere electrică care curge la traductor în timpul ciclului de sudare. Energia livrată este zona aflată sub curba puterii de sudură. Cele mai multe surse de energie de sudură sunt evaluate de puterea de vârf pe care o pot livra, acest lucru variind de la câteva sute de wați la câțiva kilowați. Cele mai multe ori de sudură sunt mai puțin de o secundă. Pe baza puterii constante, o sudură de 0,4 secunde de la un sudor de 2 kW ar produce 800 de jouli de energie.

Materiale. Aceasta cuprinde o gamă largă de probleme și parametri referitori la sudarea cu ultrasunete a metalelor. Primul este tipul de combinație de materiale sau materiale. Cele mai multe materiale și combinații de materiale s-au dovedit a fi sudabile într-o anumită manieră, deși parametrii de sudură specifici și datele de performanță lipsesc în general pentru majoritatea acestora. Proprietățile materialului, inclusiv modulul, rezistența la curgere și duritatea, reprezintă un element-cheie.

În general, aliajele moi, cum ar fi aluminiu, cupru, nichel, magneziu, aur, argint și platină, sunt sudate cel mai ușor cu ultrasunete. Aliajele mai dure, cum ar fi titanul, fierul și oțelul, aliajele aerospațiale pe bază de nichel și metalele refractare (molibden și tungsten) sunt mai dificile.

Caracteristicile suprafeței materiale sunt un alt parametru, printre care se numără finisarea, oxizii, învelișurile și contaminanții.

Geometria părților. Formele pieselor sudate joacă un rol important, factorul dominant fiind grosimea piesei. În general, părțile subțiri au șanse mai mari de a obține o sudura ultrasonică reușită. Creșterea grosimii piesei, în special partea care intră în contact cu vârful de sudură, necesită o suprafață mai mare a vârfului de sudură, o forță mai statică și o putere de sudare mai mare. Grosimile maxime care pot fi obținute depind de puterea disponibilă a materialului și a sursei de alimentare a sudurii.

Scule. Compus din sonotroda / vârful de sudură și nicovală, sculele servesc pentru a susține piesele și pentru a transmite energia ultrasonică și forța statică. În majoritatea cazurilor, vârful sculei este prelucrat ca parte integrantă a sonotrodei solide (a se vedea figura 2A), dar în unele cazuri se folosesc vârfuri de scule detașabile. Suprafețele de contact ale sculelor au, în mod obișnuit, șabloane prelucrate prin ștanțare de șanțuri și terenuri sau alte crăpături de suprafață pentru a îmbunătăți prinderea piesei de prelucrat.

În timp ce vârful de sudură și suprafețele de contact ale nicovalelor sunt de obicei plate, vârful de sudură poate fi proiectat cu o curbură ușoară convexă pentru a schimba solicitările de contact.

Doar o reglare optimă a parametrilor duce la un rezultat bun al sudurii. Dacă energia de sudură este prea mică, rezultă o legatură de sudură slabă, iar daca energia de sudură este prea mare, părțile individuale se deformează prea puternic, se strică, materialul se distruge termic și se rupe / răsfiră.

Fig 4.10 Energia de sudură

4.5 Procedura de operare

Mașina de sudat cu ultrasunete MINIC-II Automatic este cea mai de succes mașină de îmbinare a firelor pentru mai mult de 15 ani. Datorită durabilității, fiabilității și funcțiilor unice de siguranță, aceasta a devenit standardul pentru producția de cabluri. Printr-o continuă dezvoltare și modernizare a produselor, aceasta satisface cele mai dificile cerințe pentru toți producătorii de autovehicule, precum și cerințele legale privind siguranța la locul de muncă.

În Fig 4.11 este prezentat ecranul cu setări pentru schunk, fiecare buton are o semnificație în acest program:

F1 – afișează textul pentru AJUTOR, unde se poate selecta și limba dorită pentru a accesa corect intrucțiunile;

F2 – introducerea secțiunii totale a nodului de sudură ce va fii efectuat, tot cu această funcție se poate invoca editor splice, unde se poate realiza grafic pe nodurile de sudură;

F3 – afișează presiunea de sudare recomandată (presetată) și presiunea de lucru, în caz că este

necesar, presiunea se poate modifica de la 0-6 bari;

F4 – setare poziție ghidaj mobil, afișează poziția recomandată (presetată) și cea curentă pentru ghidaj, modificare valoare, totodată această funcție poate fi folosită și pentru deplasare protecție fonică: închidere-deschidere protecție fonică;

F5 – selectarea amplitudinii dorite

F6 – afișează energia de sudare recomandată (presetată) și cea curentă, se pot modifica valorile apoi confirmate cu Enter;

F7 –afișează toleranțele pentru înălțimea de compactare (inner 100, outer 200), și toleranțele pentru înălțimea de sudare (inner 80, outer 160); Toleranțele trebuie alese ca erorile de sudare să poată fi recunoscute oricând (ex: fire lipsă, secțiunea greșită a firelor, etc);

F9 – accesare sudură, salvare sudură;

F10 – Meniu- această funcție include:

Secvența: creează și editează secvențe de sudare (max 99 noduri de sudură)

Statistica: afișarea grafică a parametrilor monitorizați și evaluarea statistic

L – denumită și curba de putere, unde se vede curba de putere pentru ultima sudură

Diagnoza: testarea unității vibratoare și calibrarea

Setup: setarea parametrilor specifici mașinii

Optiuni: funcții software opționale.

Fig 4.11 Ecran setări schunk

4.6 Controlul statistic al procesului (SPC)

Este o metodă de control al calității în care sunt utilizate metodele statistice. SPC este aplicat pentru a monitoriza și controla un proces. Monitorizarea și controlul procesului asigură funcționarea acestuia la întregul său potențial. La întregul său potențial, procesul poate face cât mai multe produse conforme cu un minim (dacă nu o eliminare) a deșeurilor (rework sau resturi). SPC poate fi aplicat oricărui proces în care poate fi măsurată producția "conformității produsului" (specificațiile de întâlnire a produsului).(2) Instrumentele-cheie utilizate în SPC includ diagramele de control; Un accent pe îmbunătățirea continuă; Și proiectarea de experimente. Un exemplu al unui proces în care se aplică SPC este liniile de fabricație.

În procesul de fabricație, calitatea este definită ca fiind conformitatea cu specificațiile. Cu toate acestea, nici două produse sau caracteristici nu sunt exact aceleași, deoarece orice proces conține multe surse de variabilitate. În procesul de producție în masă, în mod tradițional, calitatea unui articol finit este asigurată de inspecția post-fabricare a produsului. Fiecare articol (sau un eșantion de articole dintr-un lot de producție) poate fi acceptat sau respins în funcție de cât de bine îndeplinește specificațiile sale de proiectare. În schimb, SPC utilizează instrumente statistice pentru a observa performanțele procesului de producție pentru a detecta variații semnificative înainte de a avea ca rezultat producerea unui articol substandard. Orice sursă de variație în orice moment al procesului va intra într-una din cele două clase.

"Cauze comune" – uneori denumite surse normale de variație, care nu pot fi atribuite. Se referă la multe surse de variație care acționează în mod consecvent asupra procesului. Aceste tipuri de cauze produc o distribuție stabilă și repetabilă în timp.

"Cauze speciale" – uneori numite surse de variație care pot fi atribuite. Se referă la orice factor care provoacă variații care afectează doar o parte din procesul de producție. Ele sunt adesea intermitente și imprevizibile.

Cele mai multe procese au multe surse de variație; Majoritatea dintre ele sunt minore și pot fi ignorate. Dacă se identifică sursele dominante de variație, resursele pentru schimbare se pot concentra pe ele. Dacă sunt detectate sursele de variație dominante care pot fi identificate, pot fi identificate și eliminate. Odată eliminat, procesul se spune că este "stabil". Atunci când un proces este stabil, variația acestuia ar trebui să rămână într-un set cunoscut de limite. Aceasta este, cel puțin, până la apariția altei surse de variație.

4.7 Validarea producței și controlul calității a procesului de sudură

Departamentul Calitate este reprezentat prin controlorul de calitate, acesta fiind responsabil pentru controlul, asigurarea și validarea procesului de sudură cu ultrasunete.

Supravegherea procesului și asigurarea calității în procesul de sudură se face prin următori pași la începutul fiecărui schimb de producție:

1. Verificare vizuală la care:

– nu sunt permise lițe necuprinse

– nu sunt premise margini ascuțite

– Bavura: – nu este permisă să fie mai mare decât cel mai mare diametru de liță și lățimea bavurii: < 0,2 mm și înăltimea bavurii: < 0,5 mm;

– nu sunt permise lițe deteriorate

– nu sunt permise deteriorări ale izolației firelor

– distanța corectă între sudură și capătul izolației firelor

– lungimea dezizolării firelor trebuie să fie max.20mm

– nu sunt permise rupturi sau fisuri în nodul de sudură (verificare NQL cu microscopul

Optic)

2. Teste de încovoiere

Acest test constă în îndoirea de două ori în sus și jos la 90° a firelor din partea ambusului și se revine la poziția inițială. Forța se aplică la 30 mm de nod. Dupa acest test nu este permis să se rupă lițe.

3. Forța de decojire (cpk)

Testul de decojire este utilizat pentru a verifica rezistența sudurii la sudurile de capăt și paralele (executate ca și suduri de capăt). Numai firele de deasupra pot fi verificate prin decojire. La fixare trebuie avut grijă ca firele cu secțiunea mai mică din zona exterioară a nodului să fie fixate în prinzătorul mobil al aparatului de testare a forței de decojire.

Firele cu secțiune mai mare se fixează direct în prinzătorul fix, lângă firele care trebuie verificate. Dacă toate firele au aceeași secțiune, în partea mobilă a aparatului se fixează firul care a fost pus pe ambus în timpul procesului de sudare iar în partea opusă se poziționeaza cel puțin două fire dacă este posibil.

4. Dupa efectuarea lucrărilor de întreținere: verificare senzor abatere de secțiune

Pentru nodurile până la și inclusiv 5 qmm, o abatere de secțiune mai mare de 7% trebuie să fie recunoscută (majorare sau micsorare) și la nodurile de peste 5qmm trebuie

recunoscută o abatere de secțiune mai mare decât 5%.

Pentru a învața parametri, o modificare de secțiune se simuleaza cu lițe lipsă. Deviatia-% corespunde numărului de lițe lipsă.

Nodurile se învață cu fire adecvate și se adaptează cu 5 suduri. În continuare se efectuează 5 suduri cu lițe lipsă . Toate cele 5 suduri trebuie recunoscute ca și sudură

defectuoasă la cota de compactare sau la cota sudurii.

Verificarea se va face de către Calitate.

Tab 4.1 Abateri de secțiune admise

Lițele nu trebuie să lipsească în procesul de producție.

Dacă nu toate sudurile vor fi recunoscute ca fiind greșite, se ajustează din nou toleranțele

mașinii de sudură cu ultrasunete. Fig. 4.13 prezintă cotele maxime care pot fi introduse,

abaterea maximă de secțiune și permisă trebuie întotdeauna recunoscută.

Tab 4.2 Toleranțe maxime admise

Fiecare nod se măsoară de 5 ori. Este important să se verifice la fiecare test un alt nod care a fost sudat la această mașina. Fiecare nod se reverifică la un interval de timp stabilit.

La verificarea zilnică a 3 noduri, se verifică un nod cu secțiunea cea mai mică, un nod cu secțiune medie și un nod de sectiune mare. Pentru a verifica toate nodurile trebuie realizată o matrice cu toate sudurile pentru fiecare mașină de sudură cu ultrasunete în parte.

Pe linia de producție precum și pe planșeta de montaj se pot suda doar suduri de capăt. Pe bancul de lucru a mașinii pot fi sudate în afară de suduri de capat și suduri paralele.

Suduri de capăt și paralele se pot suda pe bancul de lucru a mașinii.

Activități în timpul producției:

– Se scanează numărul de KSK de pe indicațiile de montaj sau de pe etichetă.

– Nodul se prelucrează în frecvența stabilită

– Fiecare nod se verifică vizual cu nume nod, număr fire, secțiune fire, culoare fire, tip fir

– Restul de izolație se îndepărtează

– Firele se poziționează

– Se acționează declansatorul (pornește procesul de sudare)

– Îndepărtarea și verificarea nodului:

Se îndepărtează nodul și se efectuează un control vizual , dacă nodul este corect sudat, se așează din nou pe KFB în poziția corectă.

Pe ecran este afișat statusul fiecărui nod prin prezentări sistematice:

negru = încă nu este sudat

verde = sudat i.O.( conform)

roșu = sudat n.i.O. (neconform)

– Dacă toate sudurile sunt sudate I.O, se va acorda I.O. Meldepunkt în sistemul TDS.

– Scanare următorul număr de KSK

– Dacă unul sau mai multe noduri, și după resudare la locul de muncă nu pot fi sudate

I.O, în sistemul TDS se acorda Meldepunkt N.I.O la suduri, iar cablajul va fi reparat la

locul de reparații. La acest loc de reparații cablajul se scanează din nou și se caută cauza nodurilor cu greșeala și se resudează.

Pentru greșeli apărute de la pașii anteriori se anunță compartimentele competente , pentru a se înlătura greșeala.

4.7.1 Indicații de introducere

Personalul care sudează trebuie să aibe mâinile curate și fără cremă. În special la

înlăturarea resturilor de izolații cât și la manipularea conductorilor trebuie avut grijă ca lițele să nu fie atinse sau să fie tăiate în urma modului de lucru (cu scula de dezizolat

defectă).

La introducere nu este permisă ca lițele să fie ridicate și să ajungă între Ambus și

dispozitivul de inaintare:

– conductorii cu cele mai mari lițe trebuie să fie poziționați pe sonotrodă. Cu cât

conductorul este mai mic, cu atât trebuie să se afle mai sus în nod.

Poziționarea lițelor fără dispozitivul ajutător pentru introducere

La suduri care conțin până la 3 conductori, conductorii trebuie poziționați unul peste altul

în zona de sudare.

Corect Greșit

La sudurile care conțin mai mult de 3 conductori, trebuie avut grijă ca acești conductori să fie poziționați compact. Conductorul cel mai mare trebuie poziționat singur pe sonotrodă.

Celelalți conductori trebuie poziționați peste conductorul cel mai gros.

Corect Greșit

(Pe sonotrodă se află mai mulți conductori)

Poziționarea lițelor cu dispozitivul ajutător pentru poziționare

La suduri care conțin până la 3 conductori, conductorii trebuie poziționați unul peste altul

în zona de sudare.

Corect

La mai mult de 3 conductori, trebuie poziționati pe ambus. Dacă conductorii sunt prea sus pe dispozitivul de introducere sau sunt introduși prea mulți conductori, se pot bloca lițe între ambus și partea laterală atunci când se închide scula. Aceste lițe nu vor fi sudate, din această cauză conductorii trebuie poziționați din partea ambusului.

Corect Greșit

Capitolul 5

5. CERCETARE PRIVIND MODELAREA PARAMETRILOR PENTRU CREȘTEREA CALITĂȚII PROCESULUI DE SUDURĂ CU ULTRASUNETE

5.1 Prezentare proces producție

Procesul tehnologic propriu-zis începe cu pregătirea conductorului.

Cablurile din cupru de diferite dimensiuni, izolate cu un înveliș PVC (policlorură de vinil), sunt tăiate cu ajutorul mașinilor automate de tăiat, curățat și finisat, la lungimea cerută.

Procesul de prelucrare mecanică implică curățirea materialului izolator de la capetele cablurilor, operație ce are loc în timpul debitării.

Fiecare mașină este echipată cu două stații de presare, fiecare având un mini-aplicator (un dispozitiv de presare) pentru finisarea capetelor conductorilor cu terminalul dorit.

Fiecare terminal este prins pe cablu prin sertizare la dimensiunile prestabilite.

Firele care sunt debitate sunt grupate în legături de fire (50-100 buc.), au o etichetă cu informații legate de numărul firului, culoarea, secțiunea, cod de bare și destinația unde se folosește în aria de producție.

Legăturile de fire sunt scanate, iar apoi sunt depozitate în locul special pentru depozitarea legăturilor de fire (PAGODA) fiecare fir are o destinție prestabilită de către sistem.

În momentul când liniile de producție solicită fire prin sistemul de KANBAN electronic legăturile de fire sunt scoase din PAGODĂ, sunt scanate din nou și sunt trimise către liniile care au făcut comanda.

Referitor la subansamble, există o serie de procese de execuție a conductorilor care nu pot fi finalizate cu mașina de tăiat, curățat și finisat, datorită componentelor suplimentare ce necesită anumite accesorii sau tipuri speciale de cablu, ce nu pot fi prelucrate pe mașini automate fiind prelucrate în continuare manual pe diferite aparate.

Apoi, conductorii tăiați se sudează în locurile specifice pentru o continuitate a curentului electric.

Ulterior, conductoarele și sudurile complet pregatite sunt trimise în seturi la punctele de preasamblare , unde se efectuează o serie de operații succesive, timp în care se vor selecta componentele și conductorii corespunzători. Apoi, conductorii vor fi introduși separat în conectare.

Asamblarea finală a cablurilor are loc astfel: cablajul preasamblat este așezat pe planșete de asamblare cu conectorii în dispozitivul de prindere. Operatorul continuă să execute asamblarea, introducând fiecare conductor la locul lui. Aceste operații continuă până când toți conductorii și conectorii sunt asamblați.

După terminarea asamblării se vor aplica toate învelișurile necesare, aceste operații fiind îndeplinite astfel încât să se obțină cea mai bună performanță. Apoi, cablajul este luat de pe planșeta de asamblare. După terminarea procesului de asamblare, se face testul electric.

Fiecare conector se introduce într-un dispozitiv de cuplare și se alege programul de testare adecvat. De asemenea, pe o masa specială de verificare, se realizează și testul dimensional al cablajelor, test cerut de o mare parte din beneficiar.

Produsele finite se asamblează în mod diferit, în funcție de cererea beneficiarului, și anume: saci de pânză, pungi de polietilenă, folii sau cutii pe tipuri de instalații și se depozitează în magazia de produse finite.

Produsele finite se încarcă în containere și se expediază la beneficiar, transportul fiind efectuat prin firme specializate în domeniu.

Grafic, procesul poate fi reprezentat utilizând diagrama flux, care arată momentul în care începe procesul în organizație și cel în care acesta se încheie.

Fig 5.1 Diagrama flux proces producție

5.1.1 Ordinea operațiilor de proces

Linia de la END-MONTAGE este formată din 14 planșete (KFB);

Pe fiecare linie sunt 70 de operatori/Platz-uri ;

Fiecare operator trebuie să își respecte planșeta la care îi este atribuit platz-ul deoarece procesele de la linie au fost concepute astfel încât fiecare platz să își poată executa operațiunile fără a întrerupe fluxul de producție.

În linia de producție locurile de muncă sunt identificate prin vizulizările amplasate lângă fiecare planșetă și după schițele de bandaj amplasate deasupra planșetelor.

Fig 5.2 Direcția de deplasare a planșetelor

Operatori care amplasează P-module cu fire în suduri trebuie să le poziționeze în furcile prevăzute cu garnitura de cauciuc.

5.2 Identificarea cauzelor a staționărilor în procesul de producție

Linia pe care s-a efectuat analiza pentru staționările în procesul de producție, este KSRM84, linie pe care se lucrează 2 schimburi.

În general pe o linie de producție targhetul pe zi este de 160 cablaje, pe linia KSRM 84 se realizează cablaje de tip B9 Avant.

Pe liniile de Endmontage ( procesul final de asamblare a cablajului) planșetele de lucru sunt de tip orizontal. Pentru a identifica corect cauzele problemei privind staționarea liniilor de producție s-a cerut șefiilor de formație a liniilor de producție pentru fiecare schimb să completeze zilnic un raport special privind staționariile de producție.

Datele prezentate de mai jos sunt cele centralizate de pe linia de producție KSRM84 de pe proiectul B9.

Tab 5.1 Formular pentru analiza timpiilor de staționare

Aceste formulare au fost completate pentru fiecare schimb timp de 1 săptămână, după care datele s-au centralizat în tabelul de mai jos.

Tab 5.2 Centralizarea timpiilor de staționare

Fig 5.3 Diagrama Pareto pentru staționările la linie

Pentru evaluarea problemelor se vor acorda punctaje pe o scală de la 1 la 5, unde: 1- problemă puțin importantă; 5 – problemă foarte importantă. Criteriile de selectare sunt ponderate în funcție de importanță.

Fig 5.4 Evaluarea timpiilor de staționare

După cum se poate observa din matricea de evaluare, cea mai importantă problemă din cadrul organizaței K&S Mediaș dintre cele identificate până în acest moment este cea legată de numărul mare de staționări ale liniilor de producție.

Fig 5.5 Matricea de evaluare a timpiilor de staționare

5.3 Analiza făcută pe schunk

În urma analizelor făcute pe Logo-urile de sudură, s-au identificat top 5 noduri de suduri, care au generat cele mai multe erori în proces.

Fiecare nod de sudură are denumire diferită, firele pot avea diferite culori și secțiuni.

În următorul tabel se regăsesc caracteristicile unui nod de sudură, cu toleranțele actuale.

Tab 5.3 Top 5 suduri cu erori în proces

Pe cele 5 tipuri de suduri s-au efectuat teste pentru a afla greșelile și cauzele posibile la acest proces.

Tab 5.4 Greșeli și cauzele staționărilor pe schunk

Unul dintre instrumentele folosite în cadrul analizei pentru identificarea cauzelor principale în cadrul procesului de sudură, este diagrama Ishikawa.

Diagrama Ishikawa a fost realizată împreună cu departamentele implicate, unde se pot observa cauzele principale și secundare ale problemei, acestea fiind erori la Schunk-uri, urmate de staționări.

Fig 5.6 Diagrama Ishikawa pentru erori la Schunk-uri

Fig 5.7 Diagrama flux pentru optimizarea parametrilor de sudare

În Fig 5.7 este prezentată diagrama flux a optimizării parametrilor de sudare, procesul poate fi descris astfel:

Se introduce secțiunea totală a sudurii ce va fi sudată, apoi se confirmă cu ENTER;

Mărimea pentru anvil și parametri de sudare se setează automat de schunk;

Se introduc firele ca în sudura ce va fi sudată în mod obișnuit; (atenție la poziționarea firelor);

Se începe sudarea;

Se îndepărtează sudura, apoi se verifică și se decide ajustarea parametrilor dacă este necesar;

Modificarea energiei de sudare cu ± 10% (când nodul de sudură este mai mic decât 3 mm² se recomandă si modificarea amplitudinii);

Verificare înălțime de compactare și toleranțele la înălțimea sudurii, modificare dacă este necesar; confirmare cu Enter;

Se folosesc funcțiile <F9> pentru salvare sudură și se verifică denumirea corectă a sudurii.

După studiul efectuat pe schunk și nodurile de sudură s-a realizat un test pentru ajustare toleranțe în care:

Se va utiliza SCHUNK-ul B3 din producție fără ajustări ( Mentenanța, autocorecție);

Se vor executa 5 suduri /nod cu toleranțele actuale ( producție );

Se vor simula abaterile de sectiune conform calcul QS ( 5 suduri/nod ) – se va nota câte bucăți din cele 5 suduri/nod sunt recunoscute ca fiind NIO;

Se modifică toleranțele( cresc ) treptat – ''din 10 in 10''-;

Se învață nodul și se optimizează aparatul cu 5 suduri;

Se vor simula abaterile de sectiune conform calcul QS ( 5 suduri/nod ) – se va nota câte bucăți din cele 5 suduri/nod sunt recunoscute ca fiind NIO;

Se notează rezultatele în tabelul creat;

5.3.1 Ajustare toleranțe schunk. Rezultate.

Tab 5.5 Ajustare toleranțe schunk B3

În urma cercetărilor și analizei făcute pe topul celor 5 noduri de sudură cu erori în proces, s-au stabilit toleranțele maxime pentru care schunk-ul își păstrează caracteristicile de detecție a neconformităților, de exemplu: lițe tăiate, fir lipsă, secțiune greșită etc.

Așa cum se poate observa din Tab 5.5, studiul s-a realizat prin modificarea parametrilor din 10 în 10 unități până la obținerea valorii optime.

În celula galbenă din coloana cu modificare toleranță schunk, s-a observat că modificarea toleranțelor în unități mai mari, 90-80 și 180-160 schunk-ul recunoaște sporadic firul de 0,50 în loc de 0,75.

În celulele cu roșu din coloana cu modificare toleranță schunk, se poate observa creșterea prea mare a valorii parametrilor duce la pierderea capacității schunk-ului de a detecta anumite greșeli pentru care a fost destinat.

În celulele cu verde din coloana cu modificare toleranță schunk, sunt stabilite toleranțele optime pentru respectivele noduri de sudură, de exemplu:

Sudura SP_15_1 CS26-7 poate avea în componență un număr maxim de 5 fire, toate fiind de culoare neagră, cu secțiuni diferite de 0,5, 0,75, 2,5 cu o secțiune totală pe noduri de 8,75, din secțiunea firului de 0,5 deoarece este cea mai mică, trebuie scoase 14 lițe ca să se poată detecta dacă schunk-ul recunoaște nodul de sudură cu sau fără ele.

Toleranțele actuale pentru acest nod de sudură sunt 70-60 160-120, după modificare, toleranțele au fost crescute la 80-70, 160-140, acestea fiind toleranțele optime acceptate de acest nod de sudură.

5.3.2 Evoluția producției în săptămânile 10-13

Fig 5.8 Evoluția producției în săptămânile 10-13

În Fig 5.7 se poate observa că în urma ajustării toleranțelor pe schimbul A și respectiv B a scăzut procentul erorilor și a crescut numărul cablurilor produse pe fiecare schimb în parte.

Această evoluție a avut loc din săptămâna 10 până în săptămâna 13, timpul în care au fost monitorizate ambele schimburi, targetul pe aceste săptămâni fiind același de 80 de cablaje pe schimb, așadar se poate observa diferența între KW10 când s-a realizat o medie de 67 cablaje pe schimb și KW13 unde s-a atins targhetul maxim, adică 80 cablaje.

5.4 Propunere de Îmbunătățire

Pentru o activitate de întreținere mai bună a echipamentelor în cadrul companiei KSRO este nevoie de implementarea unui sistem de urmărire a indicatorilor de performanță a echipamentelor precum este TPM.

TPM este un concept complex de mentenanță, care include mentenanța autonomă, mentenanța preventivă și mentenanța predictivă, proiectarea și îmbunătățirea echipamentelor.

Mentenanța total productivă ajută companiile să mențină nu doar echipamente fiabile, ci și procese de producție fiabile. Adică echipamente și procese pe care să vă puteți baza, de încredere, eficiente și eficace.

Implementarea TPM are ca scop îmbunătățirea productivității, a eficienței prin reducerea numărului de căderi accidentale la echipamente și a satisfacției clienților prin implementarea unei culturi de îmbunătățire continuă. Instrumentele TPM urmăresc prevenirea deteriorării și reducerea mentenanței la echipamente, vizând implicit creșterea eficacității totale a echipamentelor (OEE) și reducerea costurilor aferente acestora.

După cum se poate observa mai jos am propus urmărirea intervențiilor asupra echipamentului înainte și după măsurile implementate, a timpilor de staționare a echipamentului, și a indicatorului de performanță OEE.

Fig.5.9 Evoluția OEE în perioada KW 02-14

OEE (Eficiența totală a echipamentelor) este un indifcator de perfomanță și unul dintre cele mai importante standarde pentru măsurarea productivității fabricării. Pur și simplu pune – identifică procentul de timp de fabricație care este cu adevărat productiv.

Un scor OEE de 100% înseamnă că fabricați numai părți bune, cât mai repede posibil, fără timp de oprire. În limbajul OEE înseamnă 100% calitate (numai părți bune), 100% performanță (cât mai rapid posibil) și 100% disponibilitate (fără timp de oprire).

Măsurarea OEE este o bună practică de fabricație. Prin măsurarea OEE și a pierderilor care stau la baza, veți obține cunoștințe importante despre cum să vă îmbunătățiți în mod sistematic procesul de fabricație.

OEE este singura metrică optimă pentru identificarea pierderilor, stabilirea de indicatori comparativi și îmbunătățirea productivității echipamentelor de producție (adică, eliminarea deșeurilor).

O asemenea evidență statistică a datelor privind perfomanța proceselor și a echipamentelor ajută la identificarea și prevenirea problemelor în proces.

Acesta se calculează prin înmulțirea a celor trei indicatori :

-Disponibilitatea echipamentului

-Performanța procesului

-Calitatea procesului

6. CONCLUZII

Sudarea cu ultrasunete a metalelor este una dintre cele mai importante tehnologii de îmbinare utilizate în fabricarea firelor de sârmă pentru industria automobilelor, echipamentelor de construcții și a aparatelor electrocasnice. Printre altele, procesul este folosit pentru a uni mai multe fire între ele, precum și pentru îmbinarea firelor cu terminale de împământare sau contacte cu curent înalt.

Dimensiunile secțiunii transversale ale firului care pot fi sudate ultrasonic variază de la 0,08 milimetri pătrați la 200 de milimetri pătrați. În comparație cu sudarea prin crimpare sau prin rezistență, sudarea cu ultrasunete oferă numeroase avantaje. Acestea includ proprietățile electrice excelente ale îmbinării, consumul extrem de redus de energie și controlul complex al procesului și gestionarea corespunzătoare a datelor de proces.

Complexitatea sistemului electric a mașini prin cerințele tot mai ridicate a clienților duce la modificarea proceselor de producție și adaptarea acestora pentru a produce conform cerințelor pieței.

Provocarea cea mai des întâlnită în procesele de producție este disponibilitatea de a produce o diversitate de produse cât mai mari cu costuri cât mai mici. Aceasta presupune o analiză mai atentă a echipamentelor și a proceselor de producție precum și optimizarea lor.

Cele șapte instrumente de bază ale calității sunt o denumire dată unui a set de tehnici utile în rezolvarea problemelor legate de calitate. Sunt definite ca și instrumente de bază, deoarece folosirea lor nu necesită o pregătire de specialitate.

Utilizarea eficientă a instrumentelor și tehnicilor de îmbunătățire a calității a condus la o creșterea a performanței în procesul de sudură, și standardizarea unei metode de a identifica pierderile în procesul de sudură, implicit în creșterea eficienței în liniile de producție.

Ținerea sub control a calității se realizează și prin utilizarea tehnicilor statistice precum și a unui raport central pentru toate echipamentele de producție în care se prezintă evoluția OEE.

7. BIBLIOGRAFIE

Ahmed, Nasir (Ed.), (2005). New Developments in Advanced Welding. Boca Raton, Florida: CRC Press LLC. ISBN 0-8493-3469-1.

Amit Baghel, An Evaluation of Continous Improvement Methodologies and Performance, 2004;

American Welding Society, Welding Handbook: Welding Science and Technology, p. 750.

Assembly Magazine (2007). Welding Still Ensures High-Strength Joints, Ultrasonic Welding

Danfoss, Supplier Quality Manual, Rev.9.3, 2014

Documentație internă Kromberg&Schubert, Politica de calitate, vers.Ro, 2014

Documentație internă Kromberg&Schubert, Sistemul de management al calității

Documentație internă Kromberg&Schubert, Manipularea tabelelor parametrilor la echipamentele de sudura a terminalilor

Documentație internă Kromberg&Schubert, Aparatura de sudare cu ultrasunete

Documentație internă Kromberg&Schubert, Instrucțiuni privind utilizarea în siguranță a aparatului de sudură

Documentație internă Kromberg&Schubert, Sudura cu Ultrasunete

Documentație internă privind istoria la nivel global a companiei Kromberg&Schubert

Grewell, David A.; Benatar, Avraham; & Park, Joon B. (Eds), (2003). Plastics and Composites Welding Handbook. Cincinnati, Ohio: Hanser Gardner Publications, Inc. ISBN 1-56990-313-1.

Kifor, C., Oprean, C., Ingineria calității, Editura Universității “Lucian Blaga” din Sibiu, Sibiu, 2002

Olaru, M., Managementul calității, Editura Economică, București, 1999

Olaru, M., Tehnici și instrumente utilizate în managementul calității, Editura Economică, București, 2000

Oprean, C., Managementul Calității, Editura Universității “Lucian Blaga” din Sibiu, Sibiu, 2002

Oprean, C., Kifor, C.V., Suciu, O., Alexe, C., Managementul integrat al calității, Editura Academiei Române, București, 2012

Oprean, C., Tîțu, M., Managementul Calității, Editura Universității “Lucian Blaga” din Sibiu, Sibiu, 2007

Oprean, C., Țîțu, M., Managementul calității în economia și organizația bazate pe cunoștințe, Editura AGIR, ISBN 978-973-720-167-6, București, 2008

Plastics Design Library, Handbook of Plastics Joining: A Practical Guide

Potorac, A., Prodan, D., Managementul Calității, Editura Universității ”Ștefan cel Mare”, Suceava,2010

Ricky Smith, Bruce Hawkins (2004) Lean Maintenance Elsevier Butterworth–Heinemann 200 Wheeler Road, Burlington, MA 01803, USA ISBN: 0-7506-7779-1

Salacinski, T (2015) SPC – Statistical Process Control. The Warsaw University of Technology Publishing House. ISBN 978-83-7814-319-2

Stanca, C., Curs – Managementul Calității, Editura Nautica Constanța, 2012

http://www.oee.com/ accesat la 23.06.2017

https://en.wikipedia.org/wiki/Ultrasonic_welding#cite_ref-14 accesat la 10.06.2017

https://www.americanpiezo.com/blog/history-of-ultrasound-technology accesat la 15.06.2017

http://www.assemblymag.com/articles/85017-welding-still-ensures-high-strength-joints accesat la 20.06.2017

http://www.sim.tuiasi.ro/wp-content/uploads/Gheorghiu-MS.Note-de-curs.pdf accesat la 15.06.2017

http://www.schunksonosystems.com/en/products/productdetail/cc_portfolioselektorsono/show/Product/minic-ii/ accesat la 20.06.2017.

REPREZENTĂRI GRAFICE

TABELE

LISTĂ DE ABREVIERI

OPIS

Lucrarea conține:

de pagini de memoriu: 69

de figuri și grafice: 35

tabele: 11

Data: 26.06.2017

Absolvent: Cristina-Elena BUCUR

Semnătura:

Sunt de acord cu susținerea lucrării în fața Comisiei de Disertație.

Data: 26.06.2017

Prof. univ. dr. ing. și dr. ec.-mg. Mihail Aurel ȚÎȚU

Semnătura: