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金屬注射成型（MIM）工藝與SPC大數(shù)據(jù)分析

一、精密零件制造行業(yè)
經(jīng)過30多年發(fā)展，金屬注射成形(MIM)已發(fā)展成一種生產(chǎn)小型、精密、復(fù)雜形狀零件的具有競(jìng)爭(zhēng)性的生產(chǎn)工藝。這類零件用常規(guī)金屬工藝生產(chǎn)時(shí)，不但價(jià)格昂貴，而且材料利用率低與生產(chǎn)工藝復(fù)雜、費(fèi)時(shí)。MIM工藝幾乎可用包括金屬、陶瓷、金屬間化合物及復(fù)合材料在內(nèi)的所有材料，生產(chǎn)大量與少量的小型復(fù)雜形狀零件。如今MIM工藝生產(chǎn)的零件已在諸如汽車、化工、航空航天、事務(wù)機(jī)械、計(jì)算機(jī)硬件、生物-醫(yī)療器械及槍械等產(chǎn)業(yè)部門得到了廣泛應(yīng)用。

二、工藝的復(fù)雜與數(shù)據(jù)管理必要性
精密零件生產(chǎn)流程一般涉及以下工藝：
金屬粉末、粘結(jié)劑→混煉→注射成形→分離粘結(jié)劑→燒結(jié)→定型→檢驗(yàn)→成品
每一個(gè)工序都需要大量的數(shù)據(jù)支持以確定整體工藝是否可以以較高的合格率產(chǎn)出成品，從注塑到燒結(jié)，對(duì)比燒結(jié)前后尺寸數(shù)據(jù)變化可以觀察材料收縮率與材料批次、環(huán)境等的相關(guān)性；從燒結(jié)到定型，可以觀察定型前后尺寸變化，硬度變化，及時(shí)調(diào)整定型夾具。還有各種注塑參數(shù)、燒結(jié)參數(shù)和定型參數(shù)的DOE測(cè)試，得到大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的處理工作如果不能快速完成，進(jìn)一步的生產(chǎn)調(diào)整就落后計(jì)劃。

QSmart SPC Monitor軟件正是順應(yīng)大數(shù)據(jù)需求，給專注精益生產(chǎn)的企業(yè)所設(shè)計(jì)的專業(yè)軟件。

三、精密零件定型工藝SPC分析（案例）
某鐘表零件項(xiàng)目代號(hào)5565定型工藝主要控制尺寸1/尺寸2/外觀。
1. 先通過QSmart SPC Monitor設(shè)計(jì)以下檢測(cè)項(xiàng)目：

2. 快速導(dǎo)入數(shù)據(jù)，可導(dǎo)入TXT，EXCEL等格式文件，也可利用自動(dòng)數(shù)據(jù)采集模式，快速準(zhǔn)確采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。

QSmart SPC Monitor自動(dòng)分析數(shù)據(jù)一次生成多種圖表：

上圖顯示尺寸1的控制圖、 CPK分析圖、樣本運(yùn)行圖、均值運(yùn)行圖、正態(tài)分布圖圖、CPK趨勢(shì)圖以及合格率趨勢(shì)圖。

也可多個(gè)尺寸的圖表同時(shí)顯示快速對(duì)比：

上圖顯示尺寸1總體偏下限，數(shù)據(jù)集中，CPK=1.8；尺寸2為平整度，部分?jǐn)?shù)據(jù)超上限，CPK=0.44。首要提高尺寸2平整度工藝，采用加壓定型，調(diào)整夾具等方法進(jìn)一步驗(yàn)證工藝。

3. 外觀檢驗(yàn)不良情況柏拉圖
全檢零件的外觀，根據(jù)生產(chǎn)單號(hào)錄入每單的不良情況，QSmart SPC Monitor即可自動(dòng)生成柏拉圖，二八法則80%的品質(zhì)成本由20%的品質(zhì)問題造成，根據(jù)下圖，零件需要解決哪些外觀不良一目了然。

整個(gè)數(shù)據(jù)分析過程僅需幾分鐘，比EXCEL手工設(shè)置圖表快了數(shù)百倍。工業(yè)的生產(chǎn)效率從處理數(shù)據(jù)的效率中可見端倪，專業(yè)的SPC分析軟件，助力制造業(yè)大數(shù)據(jù)時(shí)代取勝。

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