Počítačová podpora řízení jakosti ve slévárně přesných ocelových odlitků s cílem výroby bez vad

Renáta Lakomá

Doctoral thesis

Quality Management Computer-Aided Support in Precision Casting Foundry with The Aim To Have Flaw-Less Production

Abstract:

Technologie vytavitelného modelu („investment casting“ nebo „near net shape“) se za posledních 50 let stala rozšířenou technologií splňující požadavky zákazníků na odlitky jak z pohledu tvarové a rozměrové přesnosti, tak i z pohledu materiálové charakteristiky. V dnešní době se tato metoda využívá převážně ve strojírenství, v leteckém průmyslu, ve zbrojním průmyslu, v elektronice, v lékařství a dalších oborech. Speciální poznámka patří i uměleckému lití. S rozrůstajícím sortimentem rostou i požadavky nejen na rozměrovou přesnost, ale i na jakost povrchu a efektivní výrobu s příznivým ekonomickým dopadem. Řízení nejakostní výroby, jejíž součástí je denní průběžná kontrola celého výrobního toku, je náplní práce všech pracovníků firmy, kteří mohou tuto oblast ovlivnit v jakékoli míře. Informace o dosahované nejakostní výrobě jsou důležité nejenom pro výrobce, ale jsou citlivou informací především pro zákazníka. Disertační práce sumarizuje přehled výzkumu šesti praktických případů, které byly řešeny ve slévárně přesného odlévání odlitků metodou vytavitelného modelu pro snížení nejakostní výroby. Na základě statistického zpracování dat vytipovaných typů odlitků, bylo možné posoudit významnost jednotlivých kontrolních uzlů pomocí metod testování statistických hypotéz. Pozornost byla zaměřena na snižování nejakostní výroby ve fázích výroby modelů na voskovně a na oddělení keramiky. Srovnávána byla data v technologickém toku před zavedením a po zavedení změn, byly zkoumány statisticky průkazné vlivy. Cílem bylo nastavit takové způsoby kontroly, aby byly vytvořeny podmínky pro snižování nežádoucí zmetkovitosti již v průběhu výrobního procesu. Závěr poukazuje na důležitost všech vstupujících činitelů do výrobního procesu, bez kterého kvalitní výroba nemůže existovat.

Abstract:

For the past 50 years, investment casting or near net shape technology has become extended technology complying with the customers´ requirements regarding casts and this, from the shape and dimensional precision point of view as well as from the material characteristics one. Nowadays, this method is mainly used in machinery, aero industry, armament industry, electronics, medicine and other domains. Art foundry deserves a special note. As the assortment is growing, the requirements regarding dimensional precision as well surface quality and effective production with positive economic impact are also growing. Poor quality management, whose integral part consists in the production flow continuous checking, belongs to the scope of work of all of the company´s employees, who can exert an influence on this field, and this, within any extent. Information concerning the reached poor quality is important, and not for the producer only, but it is also sensitive information especially for the customer. This thesis summarizes the synopsis of a research regarding six practical examples that were resolved in a precision casting foundry by the mean of the investment casting method in order to reduce poor quality production. On the base of the selected cast types´ statistical data processing, it has been possible to evaluate the importance of each individual checkpoint by the mean of the statistical hypothesis testing method. Our attention focused on reducing poor quality production in the phases of the patterns making in the wax workshop and in the ceramic department. Data coming from the technological flow before and after the implementation of changes were compared, and statistically evidential impacts were examined. The aim of that consisted in setting checking in these manners in order to create all the conditions to reduce undesirable scrap and this, already within the course of the production process. The conclusion demonstrates the importance of all of the input factors into the production process without which we cannot have a quality production.

Keywords

vytavitelný model, nejakostní výroba, statistické zpracování dat, výrobní proces, zlepšování

Keywords

investment casting, poor quality production, statistical data processing, production process, improvement

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 8. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 1. 11. 2016
• Supervisor: Libor Čamek
• Reader: Ludvík Martínek, Augustin Sládek, Tomáš Elbel

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství

Doctoral programme / field:
Metalurgie / Metalurgická technologie