Kiểm soát chất lượng gia công CNC không chỉ đơn giản là đo kiểm các chi tiết sau khi hoàn thiện. Đây là một quy trình kiểm soát chất lượng xuyên suốt từ khâu xem xét bản vẽ và xác minh vật liệu đến gia công, kiểm tra trong quá trình sản xuất và kiểm tra cuối cùng. 

Máy CNC có khả năng đạt độ chính xác và tính lặp lại cao nhưng chất lượng ổn định còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như dụng cụ cắt, thiết lập máy, tình trạng vật liệu, độ ổn định của quy trình và phương pháp đo kiểm. 

Vì vậy, kiểm soát chất lượng hiệu quả không chỉ dừng lại ở bước kiểm tra cuối cùng. Quy trình cần được kiểm soát xuyên suốt quá trình sản xuất để phát hiện sai lệch sớm, giảm phế phẩm và gia công lại, đồng thời đảm bảo chi tiết luôn nằm trong phạm vi thông số kỹ thuật yêu cầu. 

Bước 1: Chất lượng bắt đầu từ khâu xem xét bản vẽ 

Trước khi bắt đầu gia công, bản vẽ kỹ thuật được xem xét để xác định chính xác sản phẩm cần chế tạo và cách thức kiểm tra từng yêu cầu kỹ thuật. 

Quá trình xem xét thường bao gồm: 

  • Kích thước và dung sai 

  • Yêu cầu về GD&T 

  • Thông số vật liệu 

  • Độ nhám và yêu cầu bề mặt 

  • Ren và lỗ 

  • Các đặc tính quan trọng 

  • Yêu cầu riêng của khách hàng 

Đối với các chi tiết phức tạp, đội ngũ kỹ thuật cũng có thể xem xét trình tự gia công, dụng cụ cắt, đồ gá và phương pháp kiểm tra. 

Bước này giúp xác định các yêu cầu chưa rõ ràng hoặc những đặc tính có thể khó gia công hay đo kiểm trước khi chúng gây ra vấn đề trong sản xuất. Trên thực tế, nhiều vấn đề về chất lượng có thể được phòng ngừa dễ dàng và ít tốn kém hơn ngay từ giai đoạn xem xét bản vẽ so với việc khắc phục sau khi quá trình gia công đã bắt đầu. 

Engineer reviewing CNC engineering drawing and GD&T requirements before machining

(Kỹ sư CNCTech đang kiểm tra bản vẽ kỹ thuật gia công CNC)

Doanh nghiệp của bạn đang tìm đối tác sản xuất có quy trình gia công CNC được kiểm soát chặt chẽ? Khám phá năng lực gia công CNC của CNCTech. 

 

Một câu hỏi quan trọng cần được đặt ra là: 

Chi tiết có thể được gia công và kiểm tra đúng theo yêu cầu hay không? 

Điều này đặc biệt quan trọng đối với các yêu cầu dung sai chặt. Quy trình gia công phải có khả năng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, đồng thời phương pháp kiểm tra cũng phải phù hợp để xác minh yêu cầu đó. 

Việc xử lý các yếu tố này trước khi sản xuất giúp giảm gia công lại, trì hoãn tiến độ và những thay đổi quy trình không cần thiết. 

Bước 2: Kiểm soát chất lượng định hướng quá trình chuẩn bị sản xuất 

Sau khi các yêu cầu thiết kế đã được xác định, quy trình sản xuất cần được chuẩn bị để có thể đáp ứng các yêu cầu đó một cách ổn định. 

Trước khi bắt đầu sản xuất, quy trình gia công cần được kiểm tra đối chiếu với yêu cầu trên bản vẽ, bao gồm vật liệu, chương trình CNC, dụng cụ cắt, đồ gá và phương pháp kiểm tra. 

Hạng mục kiểm tra 

Nội dung xác minh 

Vật liệu 

Mác vật liệu, tình trạng và kích thước 

Chương trình CNC 

Các nguyên công gia công chính xác 

Dụng cụ cắt 

Dụng cụ và chế độ cắt phù hợp 

Đồ gá 

Khả năng định vị và tính lặp lại 

Kế hoạch kiểm tra 

Đặc tính quan trọng và phương pháp đo 

Xác minh vật liệu đặc biệt quan trọng đối với các chi tiết chính xác. Vật liệu hoặc tình trạng vật liệu không đúng có thể ảnh hưởng đến khả năng gia công, độ ổn định kích thước và hiệu suất cuối cùng của chi tiết. 

Đối với những ứng dụng yêu cầu khả năng truy xuất nguồn gốc, chứng chỉ vật liệu và hồ sơ sản xuất cũng có thể được lưu giữ. 

Mục tiêu rất rõ ràng: đảm bảo quy trình đã sẵn sàng trước khi tăng sản lượng. 

Tại CNCTech, quá trình chuẩn bị sản xuất bao gồm việc xem xét yêu cầu vật liệu, chương trình gia công và các yêu cầu chất lượng áp dụng, đồng thời đối chiếu với bản vẽ kỹ thuật trước khi bắt đầu sản xuất. 

 

Bước 3: Kiểm tra sản phẩm đầu tiên (FAI), xác nhận quy trình 

Đối với một chi tiết mới hoặc một thiết lập sản xuất yêu cầu FAI, First Article Inspection (FAI) là quy trình kiểm tra được lập kế hoạch và ghi nhận bằng tài liệu nhằm xác minh rằng chi tiết được sản xuất theo quy trình đã xác định đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu của khách hàng. 

FAI có thể bao gồm: 

  • Kích thước và dung sai 

  • Các đặc tính hình học và yêu cầu GD&T 

  • Lỗ, ren và các đặc tính được xác định trên bản vẽ 

  • Yêu cầu về vật liệu và các quy trình đặc biệt 

  • Yêu cầu về độ nhám hoặc xử lý bề mặt 

  • Các đặc tính do khách hàng hoặc tiêu chuẩn kỹ thuật quy định 

Đối với hình học phức tạp và các chi tiết có dung sai chặt, CMM có thể được sử dụng để kiểm tra kích thước và đặc tính hình học. 

CMM inspection of a CNC machined part during First Article Inspection

(Kiểm tra chi tiết gia công CNC bằng máy CMM trong quá trình kiểm tra sản phẩm đầu tiên – FAI)

Nếu một đặc tính nằm ngoài thông số kỹ thuật, đội ngũ kỹ thuật có thể xác định nguyên nhân và điều chỉnh quy trình trước khi tiếp tục sản xuất thêm. Việc điều chỉnh có thể liên quan đến offset dao, thông số gia công, đồ gá hoặc thiết lập sản xuất. Do đó, FAI không đơn thuần là kiểm tra một chi tiết đầu tiên. Đây là bằng chứng được ghi nhận bằng tài liệu cho thấy chi tiết đầu tiên được sản xuất trong điều kiện gia công đã xác định đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và yêu cầu của khách hàng. 

 

Đối với các ứng dụng hàng không vũ trụ, FAI được quy định trong SAE AS9102C. 

Ngoài ra, cần phân biệt giữa một đặc tính nằm ngoài dung sai và một quy trình đang lệch khỏi giá trị mục tiêu. Một kích thước vẫn có thể nằm trong phạm vi dung sai nhưng liên tục dịch chuyển về phía một giới hạn. Chi tiết vẫn đạt yêu cầu khi kiểm tra, nhưng xu hướng này có thể cho thấy quy trình đang trở nên kém ổn định. 

Vì vậy, kiểm soát chất lượng gia công CNC hiệu quả cần nhìn xa hơn kết quả đạt/không đạt đơn thuần. Dữ liệu kiểm tra có thể giúp xác định các biến động và xu hướng cho thấy sự thay đổi về độ ổn định của quy trình. Khi cần thiết, SPC có thể được sử dụng để theo dõi độ ổn định của quy trình, trong khi phân tích năng lực quá trình giúp đánh giá liệu một quy trình ổn định có thể liên tục đáp ứng các giới hạn kỹ thuật hay không. 

Bước 4: Kiểm tra trong quá trình sản xuất giúp duy trì chất lượng 

Khi quá trình sản xuất bắt đầu, kiểm tra trong quá trình sẽ theo dõi các đặc tính quan trọng trong khi gia công đang diễn ra. Điều này cho phép nhà sản xuất phát hiện sai lệch trước khi chúng ảnh hưởng đến số lượng lớn chi tiết. 

Tùy thuộc vào chi tiết và quy trình, việc kiểm tra và giám sát trong quá trình có thể bao gồm: 

  • Kích thước và dung sai quan trọng 

  • Độ mòn và tình trạng dụng cụ cắt 

  • Offset của máy 

  • Độ ổn định của thiết lập 

  • Vị trí hoặc độ căn chỉnh của đặc tính 

  • Các lỗi liên quan đến quy trình được phát hiện giữa các nguyên công 

Tần suất kiểm tra cần phản ánh mức độ rủi ro và độ ổn định của quy trình. Một chi tiết mới với dung sai chặt có thể cần được giám sát thường xuyên hơn, trong khi một quy trình ổn định có thể cho phép giảm tần suất lấy mẫu. 

Kiểm tra nhiều hơn không đồng nghĩa với chất lượng tốt hơn. 

Mục tiêu của kiểm tra trong quá trình là cung cấp thông tin hữu ích tại đúng thời điểm trong quá trình sản xuất. Nếu một kích thước quan trọng bắt đầu lệch dần hoặc dụng cụ cắt có dấu hiệu mòn, các biện pháp khắc phục có thể được thực hiện trước khi vấn đề tạo ra một lô lớn các chi tiết không phù hợp. 

Kiểm tra hỗ trợ kiểm soát quy trình nhưng không thể thay thế việc phòng ngừa và kiểm soát quy trình ngay từ đầu. 

Đối với các nhà sản xuất vận hành nhiều chương trình sản xuất cùng lúc, phương pháp này cũng giúp phân bổ nguồn lực kiểm tra hiệu quả hơn. Những quy trình ổn định có thể cần ít sự giám sát hơn, trong khi các chi tiết mới hoặc có mức độ rủi ro cao cần được theo dõi chặt chẽ hơn. 

Technician measuring a CNC machined part with a precision measuring tool

(Kỹ thuật viên đo chi tiết gia công CNC)

Bước 5: Kiểm tra cuối cùng xác nhận chất lượng chi tiết 

Trước khi giao hàng, kiểm tra cuối cùng xác nhận rằng các chi tiết hoàn thiện đáp ứng bản vẽ kỹ thuật và yêu cầu của khách hàng. 

Các hạng mục kiểm tra phổ biến có thể bao gồm: 

 

Hạng mục kiểm tra cuối 

Ví dụ 

Kích thước 

Kích thước tổng thể và kích thước quan trọng 

Dung sai 

Giới hạn kích thước được quy định 

GD&T 

Vị trí, độ phẳng, độ đồng tâm 

Bề mặt 

Độ nhám hoặc yêu cầu xử lý bề mặt 

Ren 

Kích thước và tình trạng ren 

Ngoại quan 

Ba via, vết xước và các lỗi thẩm mỹ 

Tài liệu 

Báo cáo kiểm tra và các hồ sơ được yêu cầu 

Phương pháp kiểm tra phụ thuộc vào đặc tính, dung sai và độ chính xác yêu cầu. Các kích thước đơn giản có thể được kiểm tra bằng thước cặp hoặc panme, trong khi hình học phức tạp có thể yêu cầu CMM hoặc thiết bị chuyên dụng. 

CNC machined parts with different surface finishing treatments

Đối với các chi tiết có hình học phức tạp và dung sai chặt, năng lực kiểm tra của CNCTech bao gồm 4 hệ thống máy CMM, trong đó có một máy CMM Renishaw di động. Các hệ thống này hỗ trợ kiểm tra kích thước và đặc tính hình học trong những trường hợp các dụng cụ đo thông thường có thể không đáp ứng được, giúp xác minh các đặc tính quan trọng theo yêu cầu trên bản vẽ kỹ thuật. 

Đối với các chi tiết có xử lý bề mặt, việc kiểm tra sau xử lý cũng có thể là một phần của kiểm tra chất lượng. Tùy theo phương pháp xử lý và yêu cầu kỹ thuật, các hạng mục kiểm tra có thể bao gồm độ dày lớp phủ, ngoại quan bề mặt, độ đồng đều màu sắc, độ bám dính, độ phủ, khả năng chống ăn mòn hoặc các yêu cầu riêng của khách hàng. Những kiểm tra này giúp xác nhận bề mặt hoàn thiện đáp ứng cả yêu cầu về chức năng và ngoại quan trước khi giao hàng. 

 

→ Phương pháp kiểm tra cũng cần phản ánh các yêu cầu kỹ thuật khác, bao gồm độ nhám bề mặt. Tìm hiểu thêm về xử lý bề mặt cho chi tiết chính xác. 

 

Đối với các lô sản xuất, kế hoạch lấy mẫu xác định có thể được áp dụng tùy thuộc vào độ ổn định của quy trình, mức độ quan trọng của chi tiết, sản lượng và yêu cầu của khách hàng. 

Kiểm tra cuối cùng xác nhận chất lượng; đó không nên là điểm duy nhất mà chất lượng được kiểm soát. 

 

→ Cần gia công chi tiết chính xác với việc kiểm soát chất lượng được tích hợp trong quy trình sản xuất? Trao đổi với đội ngũ sản xuất của CNCTech. 

 

Kiểm soát chất lượng là trách nhiệm của cả đội ngũ 

Kiểm soát chất lượng gia công CNC hiệu quả không phải là trách nhiệm riêng của bộ phận chất lượng. Kết quả ổn định phụ thuộc vào sự phối hợp giữa đội ngũ kỹ thuật, lập trình CNC, gia công, kiểm tra và sản xuất. 

Một thợ gia công có thể nhận thấy những dấu hiệu bất thường trong hoạt động của dụng cụ cắt. Nhân viên kiểm tra chất lượng có thể phát hiện xu hướng thay đổi của kích thước. Sau đó, kỹ sư hoặc lập trình viên có thể xác định cách điều chỉnh quy trình. 

Sự phối hợp này đặc biệt quan trọng khi nhiều chương trình sản xuất được triển khai đồng thời. Đội ngũ chất lượng phải cân đối giữa kiểm tra sản phẩm đầu tiên, lấy mẫu trong sản xuất, đo CMM và kiểm tra cuối cùng trong khi vẫn đảm bảo tiến độ sản xuất. 

Do đó, một hệ thống chất lượng hiệu quả cần xem chất lượng và sản xuất là trách nhiệm chung, thay vì hai mục tiêu tách biệt. 

 

Kiểm soát chất lượng gia công CNC tốt cần đáp ứng những gì? 

Đối với các kỹ sư và đội ngũ thu mua đang đánh giá một nhà cung cấp gia công CNC, thiết bị kiểm tra chỉ là một phần của hệ thống chất lượng. 

Một hệ thống kiểm soát chất lượng hiệu quả cần thể hiện rằng: 

  • Các yêu cầu được xem xét trước khi sản xuất. 

  • Vật liệu được xác minh và có khả năng truy xuất nguồn gốc khi cần. 

  • FAI xác nhận các thiết lập sản xuất mới. 

  • Các đặc tính quan trọng được giám sát trong quá trình sản xuất. 

  • Thiết bị kiểm tra phù hợp với dung sai yêu cầu. 

  • Thiết bị đo được kiểm soát và hiệu chuẩn. 

  • Dữ liệu kiểm tra được sử dụng để xác định biến động của quy trình. 

  • Đội ngũ kỹ thuật, sản xuất và chất lượng phối hợp để xử lý vấn đề. 

Điều quan trọng không chỉ là nhà cung cấp sở hữu những thiết bị kiểm tra nào, mà là họ sử dụng thiết bị đó và dữ liệu thu được hiệu quả đến đâu để kiểm soát quá trình sản xuất. 

 

 

CMM có thể cung cấp kết quả đo với độ chính xác cao, nhưng bản thân phép đo không trực tiếp cải thiện chất lượng. Giá trị của CMM nằm ở việc sử dụng dữ liệu để xác định xu hướng, hiểu sự biến động và đưa ra các điều chỉnh phù hợp cho quy trình. 

Câu hỏi thường gặp (FAQ) 

Kiểm soát chất lượng gia công CNC là gì? 

Kiểm soát chất lượng gia công CNC là quá trình xác minh và kiểm soát vật liệu, kích thước, dung sai, yêu cầu bề mặt và các thông số kỹ thuật khác trong suốt quá trình sản xuất CNC. 

Các bước chính trong kiểm soát chất lượng gia công CNC là gì? 

Một quy trình kiểm soát chất lượng gia công CNC điển hình bao gồm xem xét bản vẽ, chuẩn bị sản xuất, kiểm tra sản phẩm đầu tiên (FAI) khi được yêu cầu, kiểm tra trong quá trình và kiểm tra cuối cùng. 

First Article Inspection (FAI) là gì? 

FAI là quá trình kiểm tra chi tiết sản xuất đầu tiên nhằm xác minh rằng thiết lập sản xuất có khả năng tạo ra chi tiết đáp ứng bản vẽ kỹ thuật và yêu cầu của khách hàng. 

Kiểm tra trong quá trình gia công CNC là gì? 

Kiểm tra trong quá trình là việc kiểm tra các kích thước, đặc tính hoặc điều kiện quy trình được lựa chọn trong khi sản xuất nhằm phát hiện những biến động như sai lệch kích thước hoặc độ mòn dụng cụ cắt trước khi chúng ảnh hưởng đến nhiều chi tiết hơn. 

Thiết bị nào được sử dụng để kiểm tra chất lượng gia công CNC? 

Các thiết bị phổ biến bao gồm thước cặp, panme, thước đo cao, dưỡng kiểm ren, thiết bị đo độ nhám bề mặt và CMM. Thiết bị phù hợp phụ thuộc vào đặc tính cần đo, hình học, dung sai và độ chính xác yêu cầu. 

Kiểm soát chất lượng gia công CNC có yêu cầu chứng nhận ISO không? 

Không. Kiểm soát chất lượng gia công CNC không mặc nhiên yêu cầu chứng nhận ISO 9001. Các yêu cầu phụ thuộc vào ngành công nghiệp, khách hàng, hợp đồng, quy định pháp lý và hệ thống quản lý chất lượng của nhà sản xuất. 

Nhà sản xuất có thể vận hành theo các tiêu chuẩn như ISO 9001, trong khi ngành hàng không vũ trụ, ô tô, y tế và các ngành khác có thể có thêm các yêu cầu về chất lượng hoặc yêu cầu riêng của khách hàng. 

Kết luận 

Chất lượng gia công CNC ổn định đến từ việc kiểm soát toàn bộ quá trình sản xuất, chứ không chỉ kiểm tra các chi tiết sau khi hoàn thiện. 

Từ xem xét bản vẽ và chuẩn bị sản xuất đến FAI, kiểm tra trong quá trình và kiểm tra cuối cùng, mỗi giai đoạn đều tạo cơ hội để phát hiện sai lệch và thực hiện hành động khắc phục. 

Cuối cùng, kiểm soát chất lượng gia công CNC hiệu quả là sự kết hợp giữa quy trình sản xuất đáng tin cậy, phương pháp đo kiểm phù hợp và sự phối hợp giữa các đội ngũ kỹ thuật, sản xuất và chất lượng. 

→ Đang tìm kiếm đối tác gia công CNC có quy trình sản xuất và kiểm soát chất lượng được kiểm soát chặt chẽ? Khám phá năng lực gia công chính xác của CNCTech và trao đổi về yêu cầu dự án của bạn. 

Thông tin liên hệ 

Điện thoại: (+84) 868 208 111 

Website Công nghệ sản xuất: https://cnctech.com.vn/manufacturing 

LinkedIn: linkedin.com/company/cnctech-manufacturing-technology 

Chia sẻ:
fb fb fb fb