7 шагов к тому, чтобы результаты измерений соответствовали техническим требованиям

Являются ли калиброванные измерения последовательными измерениями?

В нашей отрасли принято считать, что клиенты, поставщики материалов и производители деталей используют калиброванные устройства для проведения измерений. Устройство калибруется для того, чтобы:

• Убедитесь, что показания согласуются с другими измерениями, то есть измерения устройства сравниваются с известным и принятым стандартом и прослеживаются до него.
• Определить точность показаний устройства
• Установить надежность устройства.

Но тот факт, что все мы используем откалиброванные инструменты, не гарантирует, что все, кто измеряет одну и ту же деталь, получат одинаковые результаты.

Как это может быть? Во-первых, даже когда вы используете калиброванные измерительные устройства, прослеживаемые NIST, в каждом устройстве есть допуск, указывающий точность в пределах плюс или минус X суммы. Более того, инструмент, используемый для калибровки этого устройства, например булавка, также имеет свой допуск. Добавьте к этому допуск инструмента, используемого для калибровки штифта… Вы поняли.

Хорошей новостью является то, что любой достойный производитель принимает во внимание допуски инструмента при определении того, как достичь размеров, соответствующих вашим спецификациям. Помимо допусков, есть и другие факторы — легко контролируемые, — которые могут повлиять на калиброванные измерения и соответствие конечных результатов вашим спецификациям.

Успех кроется в деталях.

Есть несколько простых «правил», которые могут помочь гарантировать, что калиброванные измерения дадут точные и стабильные результаты, особенно с очень жесткими допусками, когда небольшое расхождение в измерении может означать разницу между нормой и отклонением от нормы.

Это может показаться элементарным, но об этом стоит упомянуть:

<сильный>1. Убедитесь, что вы и ваш поставщик или производитель используете один и тот же тип устройства для измерения . Например, если производитель проверяет указанный внутренний диаметр с помощью оптических измерений, а вы проверяете готовые детали с помощью точечного калибра, в результатах могут быть расхождения. Если вы измеряете длину, вы будете использовать штангенциркуль, микрометр или линейку?

<сильный>2. Убедитесь, что вы и ваш поставщик/производитель используете правильно откалиброванные измерительные устройства. В противном случае два устройства могут измерять деталь по-разному. Z-штифт по сравнению с ZZ-штифтом не даст таких же результатов. Если вы используете цифровой микрометр, убедитесь, что вы используете одно и то же устройство, откалиброванное в одних и тех же единицах измерения по одному и тому же стандарту и округленное до одного и того же числа знаков после запятой.

<сильный>3. Если возможно, предоставьте производителю измерительный прибор или другое устройство, которое вы планируете использовать для проверки размеров ваших деталей. Например, для проверки работоспособности, требующей годного/непроходного калибра, вы можете отправить копию откалиброванного штифтового или винтового калибра своему поставщику. Если для большого объема работ требуется более сложное тестирование, ваш поставщик может приобрести такое же откалиброванное измерительное устройство, чтобы иметь его на месте для использования в ваших производственных циклах.

<сильный>4. Также следует указать метод измерения, а не только используемое устройство. Проведите предварительное обсуждение с вашим поставщиком и предоставьте подробные инструкции о том, как следует проводить измерения. Например:

Для ID, в какой точке диаметра вы будете измерять — в верхней точке? Нижняя точка? Среднее значение?
Если вы используете такой инструмент, как портативный цифровой микрометр, до скольких знаков после запятой вы оба измеряете? Сколько из этих десятичных знаков допустимо (т. е. все значения от 0 до 9)? И, наконец, выполняется ли округление последнего десятичного разряда (т. е. циклическое переключение между 0 и 5)?

<сильный>5. Убедитесь, что все ваши требования к измерениям включены в ваш чертеж и что детали вашего чертежа не противоречат вашему методу измерения. Например, если вы предоставляете проходной/непроходной калибр, но ваш чертеж требует определенного шага в резьбовой детали, вашему производителю, возможно, придется согласовать детали, прошедшие проверку на проходимость/непроходность, но если это сделано в соответствии со спецификациями чертежа, не не пройти тест на поле — или может пройти тест, если измерять с одной точки, но не с другой.

<сильный>6. Тщательно продумайте, что вам действительно нужно измерять. Избегайте рисков чрезмерного проектирования, таких как увеличение количества бракованных деталей, увеличение количества отходов и более высокая стоимость, путем разграничения критических и некритических размеров. Спросите себя, действительно ли вам нужен очень жесткий допуск на размер X? Или будет достаточно любого измерения, которое находится в пределах самой высокой и самой низкой точки (± допуск)?

Не менее важно, чтобы на этапе предложения и спецификации обязательно определяйте для вашего поставщика ваши действительно важные параметры и то, как они будут измеряться, чтобы вы все были на одной странице с первого дня.

<сильный>7. Там, где это целесообразно для ваших потребностей в проверке, используйте функциональное тестирование . Простой тест «проходит/не проходит» с помощью штифта или винтового калибра может быть вполне приемлемой мерой качества и постоянства и быть более рентабельным, чем указание конкретного допуска.

Что мы можем сделать, если наши измерения по-прежнему не совпадают?

Когда есть несоответствие между результатами измерений производителя и тем, что вы получаете при проверке готовых деталей, часто проблема может быть решена простым повторным измерением. Например, ошибка измерения, такая как поворот деталей при первоначальном измерении, из-за чего их диаметры выходят за пределы круглого сечения, может быть обнаружена при повторном измерении и обнаружении того, что те же самые детали теперь все находятся в пределах спецификации.

Если источник несоответствия измерений не может быть идентифицирован, может быть проведено формальное корреляционное исследование с использованием лучших практик методологий Gage R&R. Как правило, это включает в себя выборку из 30 пронумерованных деталей, привлечение трех человек на конечное измерение производителя и запись размеров каждой детали, а затем повторение процесса с тем же образцом на стороне покупателя.

Если корреляционное исследование не выявит проблему с измерительным устройством или ошибку метода как причину несоответствия, изготовителю может потребоваться обрезать детали с меньшим допуском, чем указано на чертежах, для достижения требуемых результатов в соответствии с требованиями заказчика. калиброванное измерительное устройство и метод.

К счастью, в Metal Cutting Corporation мы обнаружили, что необходимость проведения корреляционного исследования возникает редко. Тщательно контролируя допуски в процессах производства и контроля и, насколько это возможно, изготавливая каждую деталь в соответствии с ее номинальным размером, мы можем надежно получать измерения, соответствующие спецификациям.

Со своей стороны, как клиент, вы также можете помочь обеспечить успех, следуя правилам, которые мы изложили выше. Заблаговременно поработав с вашим поставщиком или производителем деталей, чтобы определить, как следует измерять размеры ваших деталей, и договорившись о калибровочном устройстве и процедуре измерения, которые будут использоваться, вы можете значительно повысить вероятность того, что ваши детали будут соответствовать техническим требованиям.