1. Fator da máquina e da ferramenta
Esta categoria diz respeito aos equipamentos físicos utilizados na fabricação de produtos.
- Capacidade e condição da máquina:
Rigidez e rigidez: A falta de rigidez pode causar vibração (vibração) e deflexão sob forças de corte, resultando em erros dimensionais.
Precisão geométrica: O desgaste dos trilhos de guia, parafusos e eixos reduz a precisão inerente da máquina.
Recolha: A folga entre componentes mecânicos, como engrenagens e parafusos, pode causar erros de movimento nulo e posicionamento.
Estabilidade térmica: A máquina gera calor do motor, do atrito e do processo de corte. Expansão e contração irregulares (crescimento térmico) podem alterar significativamente a geometria e a precisão da máquina.
- Ferramentas:
Desgaste da ferramenta: Ferramentas de corte, inserções e brocas podem se desgastar ao longo do tempo, alterando a geometria do corte e aumentando a força, resultando em dimensões imprecisas e acabamentos superficiais.
Deflexão da ferramenta: As ferramentas delgadas podem se dobrar sob pressão, especialmente em fresagem e perfuração, criando características que não são adequadamente dimensionadas ou posicionadas.
Qualidade da ferramenta e pré-ajustes: Mudanças na geometria da ferramenta de uma ferramenta para a outra, ou configurações incorretas no porta-ferramentas, podem levar imediatamente a erros.
2. Fatores materiais
As próprias matérias-primas são a principal fonte de variação.
- Características do material:
Inconsistências: Variações de dureza, estrutura de grãos e composição química entre lotes podem fazer com que os materiais se comportem de maneira diferente durante o processamento.
Estabilidade dimensional: Alguns materiais (por exemplo, plásticos, certos metais) podem deformar, encolher ou expandir-se após o processamento devido à liberação de tensão interna ou à absorção de umidade.
Endurecimento de trabalho: O material pode se tornar mais duro durante o processo de usinagem, afetando as operações subsequentes e o desgaste da ferramenta.
- Qualidade de entrada:É quase impossível produzir um produto final preciso se o material recebido ou o produto semi-acabado não atender às especificações.
3. Fator humano
O papel das pessoas que operam e gerenciam os processos.
Habilidades e treinamento: A compreensão do operador do processo, da máquina e dos padrões de qualidade é essencial. Técnicas inconsistentes levam a resultados inconsistentes.
Cumprimento do procedimento: O não seguimento de procedimentos operacionais padrão (SOPs) pode introduzir alterações desnecessárias.
Fadiga e concentração: A operação manual é propensa a erros quando o operador está cansado ou distraído.
Interpretação: O julgamento subjetivo na medição ou configuração pode variar de pessoa para pessoa.
- Fatores metodológicos e de processo
Como Produto feito.
- Parâmetros do processo:A configuração do processo em si – velocidade de corte, velocidade de alimentação, temperatura, pressão, tempo de ciclo – tem um impacto direto e profundo na precisão. Parâmetros incorretos podem causar deflexão da ferramenta, acúmulo de calor e acabamento de superfície ruim.
- Configuração e acessórios:
Retenção da peça de trabalho: Aparelhos, fixações e tornos insuficientes ou desgastados podem fazer com que a peça se mova durante a usinagem, resultando em erros posicionais e geométricos.
Erro de configuração: A zeração incorreta da máquina, o uso de referências erradas ou o desalinhamento de peças no acessório são causas comuns de erros significativos.
- Sequência do processo:A sequência das operações é crucial. Por exemplo, a execução de uma etapa de tratamento térmico no momento errado pode causar deformações que podem tornar as operações de usinagem anteriores imprecisas.
5. Fatores de medição e inspeção
Você não pode melhorar o que você não pode medir corretamente. O próprio sistema de medição pode ser uma fonte de imprecisões perceptivas.
- Precisão e calibração do instrumento:O uso de instrumentos de medição não calibrados ou inerentemente imprecisos fornecerá dados falsos.
Repetibilidade e reprodutibilidade da medição (GR&R):
Repetibilidade: A mesma pessoa pode obter o mesmo resultado várias vezes com o mesmo medidor?
Reprodutibilidade: Pessoas diferentes podem obter os mesmos resultados com o mesmo calibrador?
A diferença de GR&R significa que a variação de medição é uma parte importante da tolerância e, portanto, a verdadeira precisão do produto não pode ser julgada.
- Tecnologia de medição:O uso incorreto da ferramenta de medição (por exemplo, pressão incorreta do calibre, leitura incorreta do micrômetro) pode causar erros.
- Impacto ambiental na medição:A temperatura em um laboratório de qualidade pode afetar peças e instrumentos de medição (por exemplo, máquinas de medição por coordenadas).
6. Fatores ambientais
Condições na fábrica.
Temperatura: Os fatores ambientais mais críticos. A maioria dos materiais se expande quando aquecida. As flutuações da temperatura da oficina podem causar mudanças nas dimensões das peças e máquinas ao longo do dia.
Humidade: Pode afetar certos materiais (por exemplo, madeira, plástico, compósitos) e pode causar corrosão em superfícies de precisão.
Vibração: Vibrações externas provenientes de máquinas próximas, empilhadeiras e até mesmo sistemas de HVAC do edifício podem interromper processos de usinagem precisos e medições precisas.
Limpeza: Sujeira, detritos e detritos em superfícies de posicionamento, fixações ou plataformas de medição podem causar desalinhamento e leituras imprecisas.
7. Fatores de projeto
Às vezes, a causa raiz vem do design do produto.
Projeto de fabricabilidade (DFM): Os projetos que são difíceis ou impossíveis de fabricar de forma consistente sempre lutarão contra a precisão. Exemplos incluem cantos internos afiados, características que não podem ser alcançadas por ferramentas padrão ou tolerâncias irrealistas.
Sobreposição de tolerância: Efeito cumulativo das tolerâncias de elementos individuais em um conjunto. Mesmo que cada peça individual esteja dentro de sua tolerância especificada, empilhamento mal gerenciado pode fazer com que o conjunto não funcione corretamente.
