Lõi rơle ô tô tùy chỉnh: Yêu cầu về khả năng chống rung và dập chính xác

Lõi rơ-le, phần ứng và ách của ô tô phải duy trì sự liên kết từ tính, độ ổn định về kích thước và hình dạng tiếp xúc trong điều kiện rung động lặp đi lặp lại và-nhiệt độ khoang động cơ tăng cao. Đối với các thành phần rơle được đóng dấu, việc kiểm soát các đặc tính vật liệu, chiều cao lưỡi cắt, độ phẳng, vị trí lỗ và khả năng lặp lại khuôn- lũy tiến quan trọng hơn chỉ riêng độ chính xác về kích thước danh nghĩa.

 

 

 

Mạch từ rơle ô tô thường bao gồm lõi, phần ứng, ách, giao diện lò xo và cuộn dây điện từ. Trong quá trình hoạt động, phần ứng liên tục di chuyển về phía trước và ra khỏi lõi. Bất kỳ sự lệch chiều hoặc biến dạng góc nào cũng đều làm thay đổi khe hở không khí, lực từ, trạng thái nhả và thời gian tiếp xúc.

 

Kiểm soát kỹ thuật điển hình bao gồm:

Kiểm soát kích thước ±0,01 mm cho các tính năng chức năng được chọn trong đó khe hở không khí từ tính yêu cầu định vị chặt chẽ.
Kiểm soát độ phẳng và độ song song giữa các bề mặt giao phối từ tính.
Kiểm soát gờ trên các cạnh được đục lỗ để tránh nhiễu trong quá trình lắp ráp.
Vị trí lỗ ổn định-đến-lỗ dành cho các tham chiếu cuộn dây, đinh tán, lò xo và cụm lắp ráp.
Chứng nhận vật liệu và truy xuất nguồn gốc hàng loạt theo hệ thống chất lượng IATF 16949.
Lựa chọn vật liệu chịu nhiệt-cho các ứng dụng tiếp xúc với vùng hoạt động khoảng 125–150 độ.
Sản xuất khuôn mẫu-tiến bộ cho các bộ phận dập phần ứng rơ-le khối lượng lớn-có thể lặp lại.

Mục tiêu chức năng không chỉ đơn giản là dung sai nhỏ hơn. Nó đang duy trì mạch từ được thiết kế sau hàng triệu chu kỳ cơ học.

 

Yêu cầu về dung sai cốt lõi, phần ứng và ách theo IATF 16949

Tính năng	Kỹ thuật điển hình	Kiểm soát rủi ro thất bại
Kích thước dập tổng thể	±0,01–0,05 mm	Hội nhiễu
Vị trí cực từ	±0,01–0,03 mm	Lực từ thay đổi
Vị trí lỗ lắp	±0,01–0,03 mm	Sai lệch
Độ phẳng chức năng	Nhỏ hơn hoặc bằng 0,03–0,05 mm	Khe hở không khí không đều
Chiều cao gờ	Kiểm soát bằng bản vẽ đặc điểm kỹ thuật	Sự can thiệp của cuộn dây/lò xo
Độ dày vật liệu	Theo dung sai bản vẽ	Biến đổi từ tính và hình thành
Tình trạng bề mặt	Không có vết nứt hoặc trầy xước quá mức	Ăn mòn/lỗi lắp ráp
Truy xuất nguồn gốc hàng loạt	Xác định lô hàng 100%	Phân tích nguyên nhân gốc rễ khó khăn

 

Dung sai thực tế phải được thiết lập dựa trên các yêu cầu về mạch từ, cụm lắp ráp-, cấp vật liệu và độ bền của rơle thay vì sao chép từ thông số kỹ thuật dập chung.

 

Các bộ phận dập phần ứng rơle: Tại sao Burr và độ phẳng lại quan trọng

Phần ứng đặc biệt nhạy cảm với biến dạng vì chuyển động của nó ảnh hưởng trực tiếp đến khe hở không khí điện từ. Một cạnh được đục lỗ có quá nhiều gờ có thể cản trở cụm chạc hoặc lò xo, trong khi ứng suất dập dư có thể gây ra biến dạng dần dần sau khi tạo hình.

 

Do đó, đối với các bộ phận dập phần ứng rơ-le âm lượng lớn, việc kiểm soát quy trình phải bao gồm:

Độ dày và độ cứng của vật liệu dải.
Giải phóng mặt bằng-tiến bộ.
Đấm và chết mặc.
Định vị-pin thí điểm.
Chiều cao hình thành.
Hướng và chiều cao của Burr.
Độ phẳng sau khi hình thành cuối cùng.
Xác minh kích thước CMM.

Yêu cầu đánh giá và báo giá DFM miễn phí

 

 

 

Nhà cung cấp lõi rơle không thể đạt được độ chính xác ổn định trong sản xuất chỉ thông qua khâu kiểm tra cuối cùng. Tính nhất quán về kích thước phải được xây dựng trong khuôn dập lũy tiến, hệ thống cấp liệu, cấu trúc thí điểm và lịch trình bảo trì phòng ngừa.

Một công cụ lũy tiến điển hình có thể kết hợp:

Cho ăn dải và định vị phi công.
Đâm lỗ gắn và lỗ chức năng.
Cắt khía và làm trống hồ sơ.
Dập nổi hoặc hình thành cục bộ.
Tính năng uốn và tạo hình.
Sự tách biệt cuối cùng khỏi dải mang.

Mỗi trạm ảnh hưởng đến hình học hạ lưu. Một sai lệch nhỏ về vị trí ở trạm đột sớm có thể trở thành vấn đề lắp ráp sau một số thao tác tạo hình tiếp theo.

 

Điều khiển khuôn lũy tiến: Các biến quy trình IATF 16949

Đối với nhà cung cấp thành phần chuyển tiếp IATF 16949, khả năng xử lý phải được thể hiện dựa trên các đặc tính chức năng thay vì chỉ dựa vào-kiểm tra kích thước cuối{2}}dây chuyền.

Các điều khiển chính bao gồm:

Giám sát Cpk/Ppk cho các kích thước quan trọng được chỉ định.
Kiểm tra sản phẩm-đầu tiên sau khi thiết lập công cụ.
Kiểm tra kích thước hàng giờ hoặc hàng loạt{0}}theo kế hoạch kiểm soát.
Giám sát độ mòn của chày và khuôn.
Xác minh độ dài nguồn cấp dữ liệu-.
Tách-phát hiện vị trí.
Bảo trì công cụ phòng ngừa dựa trên số lần đột quỵ.
Khả năng truy xuất nguồn gốc từ cuộn nguyên liệu-thô đến thành phần rơ-le thành phẩm.

Lựa chọn vật liệu: Đồng thau C2680 và Thép rơle sắt từ

Lõi và ách thường yêu cầu vật liệu sắt từ hơn là hợp kim đồng có tính dẫn điện cao. Đồng thau như C2680 thường được sử dụng cho các bộ phận điện hoặc kết cấu đòi hỏi độ dẫn điện và khả năng định hình, không phải là đường dẫn từ tính chính.

 

Vật liệu	Thuộc tính chính	Ứng dụng điển hình	Sự phù hợp của mạch từ
Thép điện từ/điện từ có hàm lượng carbon- thấp	Tính thấm từ cao	Lõi rơle, ách, phần ứng	Cao
đồng thau C2680	Độ dẫn điện và khả năng định dạng tốt	Thiết bị đầu cuối và các thành phần dẫn điện	Thấp
Đồng nguyên chất C1100	Độ dẫn điện lên tới 100% IACS	Thanh cái, thiết bị đầu cuối, bộ phận dẫn điện	Rất thấp
Thép không gỉ	Chống ăn mòn	Lò xo, giá đỡ, tấm chắn	Cấp bậc-phụ thuộc

 

Do đó, việc lựa chọn vật liệu nên bắt đầu với tính thấm từ, độ kháng từ, trạng thái bão hòa, độ cứng và khả năng tạo hình dập, tiếp theo là các yêu cầu về ăn mòn và lắp ráp.

 

Giải phóng mặt bằng dập và mài mòn dụng cụ

Việc giải phóng mặt bằng khuôn- lũy tiến ảnh hưởng trực tiếp đến:

Chiều cao Burr.
Tỷ lệ vùng bị cắt-.
Hình học vùng-đứt gãy.
Cú đấm tải.
Biến dạng cạnh.
Tuổi thọ công cụ.

Khi khe hở trở nên quá lớn do chày hoặc khuôn bị mòn, vùng gãy tăng lên và mép đột trở nên khó kiểm soát hơn. Khe hở quá chặt có thể làm tăng tải dụng cụ và tăng tốc độ sứt mẻ cạnh.

 

Mục tiêu sản xuất phải là một cửa sổ quy trình được kiểm soát chứ không phải là khoảng trống nhỏ nhất có thể.

 

Tải xuống thông số kỹ thuật dập rơle

 

 

 

Rơ-le ngăn động cơ trải qua sự kích thích cơ học lặp đi lặp lại từ sự rung động của động cơ, đầu vào đường, dẫn động điện từ và giãn nở nhiệt. Do đó, cụm lõi rơle phải duy trì mối quan hệ về kích thước trong suốt chu kỳ dịch vụ của nó.

Ba biến số đặc biệt quan trọng:

Độ ổn định của khe hở không khí từ tính-
Lưu giữ cơ học
Ứng suất dư và biến dạng

Một bộ phận có thể vượt qua quá trình kiểm tra kích thước ban đầu nhưng vẫn bị hỏng sau khi rung nếu việc dập-gây ra ứng suất, tạo hình hoặc hỗ trợ không đủ làm thay đổi vị trí phần ứng.

 

Khoảng cách không khí từ tính và chuyển động phần ứng

Lực từ do rơle tạo ra chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi khe hở không khí hiệu dụng. Khi khe hở không khí tăng lên, lực từ trở tăng và lực hấp dẫn sẵn có giảm đi.

Vì lý do này, các đặc điểm sau cần được kiểm soát:

Hình học mặt cực-.
Độ phẳng phần ứng.
Căn chỉnh ách.
Độ đồng tâm của lõi.
Vị trí đinh tán hoặc đặt cọc.
Vị trí giao diện mùa xuân.
Lắp ráp vuông góc.

Đối với các cụm rơle chính xác, việc kiểm tra kích thước cần phân biệt giữa kích thước tham chiếu và kích thước từ tính chức năng.

 

Mở rộng nhiệt và điều kiện hoạt động 125–150 độ

Các bộ phận trong khoang động cơ có thể gặp phải nhiệt độ tăng cao tùy thuộc vào cấu trúc và vị trí lắp đặt của xe. Các vật liệu khác nhau giãn nở với tốc độ khác nhau, thay đổi khe hở lắp ráp và căn chỉnh từ tính.

 

Do đó, một chương trình xác nhận thực tế phải tương quan với:

 

Biến thử nghiệm	Mục đích kỹ thuật
Kiểm tra kích thước xung quanh	Thiết lập đường cơ sở
Tiếp xúc với nhiệt độ-cao	Xác minh độ ổn định kích thước
Đi xe đạp nhiệt	Đánh giá sự giãn nở/co lại lặp đi lặp lại
Kiểm tra độ rung	Phát hiện sự lỏng lẻo và biến dạng
Độ bền cơ học	Xác minh chuyển động phần ứng lặp đi lặp lại
Độ bền điện	Tương quan hiệu suất từ ​​tính và tiếp xúc

 

Các thông số thử nghiệm phải tuân theo thông số kỹ thuật rơle của khách hàng và các yêu cầu về chất lượng ô tô hiện hành thay vì sử dụng một hồ sơ nhiệt độ hoặc độ rung phổ biến.

 

 

Đối với nhà cung cấp linh kiện rơle ô tô, việc kiểm soát chất lượng phải mở rộng từ kiểm tra cuộn thép đầu vào đến dập liên tục, tạo hình, làm sạch, kiểm tra, đóng gói và truy xuất nguồn gốc lô hàng.

 

Cấu trúc kiểm soát mạnh mẽ thường kết hợp APQP, PPAP cấp 3, PFMEA, Kế hoạch kiểm soát, MSA, SPC và kiểm tra cuối cùng.

 

Tài liệu PPAP cấp 3 cho các bộ phận dập lõi rơle ô tô

Gói đánh giá khách hàng có thể bao gồm:

Bản vẽ chi tiết và thông số kỹ thuật.
Sơ đồ dòng quy trình.
PFMEA.
Kế hoạch kiểm soát.
Báo cáo kiểm tra kích thước
Chứng nhận vật liệu.
Nghiên cứu khả năng quá trình ban đầu.
MSA / Máy đo R & R.
Phê duyệt ngoại hình nếu có.
Bộ phận sản xuất mẫu.
Thông tin dụng cụ.
Xử lý-bản ghi thay đổi.

Đối với nhóm CPO và QA, mục tiêu là truy xuất nguồn gốc từ đặc tính bản vẽ → trạm xử lý → phương pháp đo → hồ sơ kiểm soát → lô sản xuất.

 

Kiểm tra CMM cho hình học lõi và ách

Hệ thống kiểm tra CMM có thể xác minh các mối quan hệ vị trí phức tạp khó kiểm soát bằng các máy đo thông thường.

Các phép đo CMM điển hình bao gồm:

Vị trí lỗ-đến-lỗ.
vị trí mặt-cực từ.
Hình học hồ sơ.
Độ phẳng.
Tính song song.
Chiều cao hình thành.
Mối quan hệ dữ liệu-với-tính năng.

Đối với-sản xuất số lượng lớn, CMM thường đóng vai trò là công cụ xác minh và năng lực, trong khi các máy đo chuyên dụng và kiểm tra tự động giúp giám sát sản xuất nhanh hơn.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ngăn ngừa khuyết tật: Từ việc dập các gờ cho đến sai lệch từ tính

 

Khuyết điểm	Nguyên nhân quá trình có thể xảy ra	Phương pháp phát hiện	Hành động khắc phục
gờ quá mức	Độ hở khuôn/mòn dụng cụ	Đo quang học	Khôi phục khoảng trống khuôn
Độ lệch vị trí lỗ-	Lỗi nguồn cấp dữ liệu hoặc thí điểm	CMM / tầm nhìn	Điều chỉnh hệ thống thí điểm/nguồn cấp dữ liệu
Phần ứng bị cong vênh	Ứng suất dư/hình thành	Máy đo độ phẳng	Tối ưu hóa trình tự hình thành
Nứt mép	Căng thẳng hình thành quá mức	Trực quan / kính hiển vi	Sửa đổi bán kính/điều kiện vật liệu
Lực từ thay đổi	Biến thể khe hở không khí	Kiểm tra chức năng	Hình học phần ứng-lõi điều khiển
Hội nhiễu	Độ lệch hồ sơ	Thước đo đi/không{0}}đi	Hồ sơ khuôn đúng
Ăn mòn bề mặt	Điều kiện vật liệu/bảo quản	Kiểm tra trực quan / muối	Cải thiện bảo vệ vật liệu

 

Nguyên tắc chính là ngăn ngừa lỗi tại trạm xử lý, không phân loại các bộ phận bị lỗi sau khi hoàn thành quá trình sản xuất.

 

 

Khi lựa chọn nhà cung cấp linh kiện rơle IATF16949, việc mua sắm phải đánh giá khả năng sản xuất cùng với xác nhận kỹ thuật.

Việc đánh giá nhà cung cấp phải bao gồm:

Khả năng dập tiến bộ.
Thiết kế và bảo trì công cụ.
Truy xuất nguồn gốc vật liệu.
CMM và kiểm tra kích thước.
Triển khai SPC.
Tích hợp PFMEA và Kế hoạch kiểm soát.
Khả năng PPAP cấp 3.
Yêu cầu truy xuất nguồn gốc ô tô.
Quản lý thay đổi sản xuất.
Tính nhất quán từ mẫu-đến-hàng loạt{2}}.

Ma trận đánh giá nhà cung cấp cho việc dập phần ứng rơle

 

Mục đánh giá	Bằng chứng bắt buộc	Sự liên quan về kỹ thuật
IATF 16949	Chứng nhận hợp lệ	QMS ô tô
Dập lũy tiến	Hồ sơ sản xuất	Tính nhất quán về khối lượng
Bảo trì công cụ	Hồ sơ bảo trì	Độ ổn định kích thước
CMM	Hồ sơ hiệu chuẩn	Xác minh hình học
Truy xuất nguồn gốc vật liệu	Giấy chứng nhận nhà máy/hồ sơ lô	Tính nhất quán từ tính
SPC	Hồ sơ năng lực	Kiểm soát biến thể
PPAP cấp độ 3	Gói gửi	Sự chấp thuận của khách hàng
Truy xuất nguồn gốc	Nhiều bản ghi cấp độ-	Phân tích lỗi
Kiểm soát thay đổi quy trình	Bản ghi ECN	Kiểm soát cấu hình
Xác thực chức năng	Báo cáo thử nghiệm của khách hàng	Hiệu suất chuyển tiếp

 

Việc so sánh nhà cung cấp hữu ích nhất dựa trên khả năng xử lý và truy xuất nguồn gốc được ghi lại thay vì trọng tải máy ép danh nghĩa hoặc khối lượng sản xuất tối đa.

 

 

Các lõi và phần ứng rơ-le nguyên mẫu thường bộc lộ các vấn đề về thiết kế khó xác định chỉ bằng dữ liệu CAD.

 

Trong quá trình xem xét DFM, các kỹ sư nên kiểm tra:

Bán kính uốn tối thiểu.
Hướng lăn vật liệu.
khoảng cách từ lỗ-đến-cạnh.
Hướng Burr.
Thiết kế khung đỡ-cải tiến.
Trình tự hình thành.
Cấu trúc dữ liệu quan trọng.
Khả năng tiếp cận kiểm tra.
Sự hồi phục tiềm năng.
Độ ổn định của nguồn cấp dữ liệu cuộn-.

Nên sử dụng mẫu T1 để xác nhận cả hình dạng bộ phận và tính khả thi trong sản xuất.

Đối với sản xuất hàng loạt, các kích thước chức năng giống nhau phải duy trì ổn định sau khi bảo trì công cụ, thay đổi lô vật liệu{0}}và quá trình sản xuất kéo dài.

 

Yêu cầu đánh giá và báo giá DFM miễn phí

 

 

Trước khi phát hành RFQ, gói kỹ thuật phải xác định các tham số ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất từ ​​tính và cơ học.

Dữ liệu bản vẽ và vật liệu

Chỉ định:

Cấp vật liệu và tiêu chuẩn áp dụng.
Độ dày vật liệu và dung sai.
Yêu cầu về thuộc tính từ-nếu có.
Xử lý bề mặt.
Kích thước quan trọng.
Dữ liệu và GD&T.
Giới hạn Burr.
Tính phẳng và tính song song.
Kích thước hình thành.
Các yêu cầu về đóng gói và bảo vệ{0}}chống ăn mòn.

Dữ liệu chất lượng và xác nhận

Đối với một chương trình ô tô, hãy xác định:

Yêu cầu QMS của IATF 16949.
Yêu cầu nộp PPAP cấp 3.
Đặc điểm của kế hoạch kiểm soát.
Kiểm soát mức độ nghiêm trọng và sự xuất hiện của PFMEA.
Yêu cầu R&R của MSA / Máy đo.
Mục tiêu Cpk/Ppk cho các đặc điểm được chỉ định.
Truy xuất nguồn gốc vật liệu.
Tần suất kiểm tra kích thước.
Công cụ-thay đổi và xử lý-thủ tục phê duyệt thay đổi.

Một thông số kỹ thuật rõ ràng sẽ tránh được vấn đề mua sắm thông thường khi so sánh các nhà cung cấp bằng cách sử dụng các định nghĩa khác nhau về "dập chính xác".

 

 

Tài liệu PPAP nào thường được yêu cầu để dập lõi rơle ô tô?

Gói PPAP cấp 3 điển hình bao gồm các bản vẽ, quy trình, PFMEA, Kế hoạch kiểm soát, MSA, kết quả kích thước, chứng nhận vật liệu, nghiên cứu năng lực và mẫu sản xuất đã được phê duyệt. Các yêu cầu cụ thể của khách hàng-có thể thêm dữ liệu xác thực hoặc kiểm tra chức năng.

 

Làm thế nào các bộ phận dập phần ứng rơle có thể duy trì độ chính xác kích thước ± 0,01 mm?

Dung sai phải được hỗ trợ bằng thiết kế khuôn- lũy tiến có kiểm soát, nạp dải chính xác, định vị trục điều khiển, bảo trì dụng cụ, xác minh SPC và CMM. Không phải mọi tính năng đều yêu cầu ±0,01 mm; kích thước từ tính và lắp ráp quan trọng sẽ được kiểm soát chặt chẽ hơn.

 

Tuổi thọ của công cụ dập lũy tiến được kiểm soát như thế nào đối vớilõi rơle ô tô?

Tuổi thọ của dụng cụ được kiểm soát thông qua việc lựa chọn vật liệu đột và khuôn, quản lý khe hở, bảo trì phòng ngừa, giám sát-số hành trình, SPC kích thước và thay thế theo lịch các bộ phận hao mòn trước khi các kích thước quan trọng vượt ra ngoài kế hoạch kiểm soát.