Pamagat: Gumamit Kami ng Maling Die na AWG sa Loob ng 3 Buwan – Narito ang Nangyari sa 1,200 na Crimp
Ng aming koponan sa kalidad at pagsusuri ng pagkabigo
Tatlong taon na ang nakalilipas, may isang gawain kami na hanggang ngayon ay nagpapagising pa rin sa akin. 1,200 na crimp sa 14 AWG na wire, lahat ay ginawa gamit ang isang die na may markang "16–14 AWG." Ang tool ay nasa loob ng mga teknikal na pamantayan. Ang operator ay sertipikado. Lahat ng crimp ay pumasa sa visual inspection.
Pagkatapos ay nagsimula ang mga pagkabigo sa field.
Ang .003 pulgada na nagkakahalaga sa amin ng $4,700.
Hindi namin na-detect ang problema habang ginagawa ang produksyon. Ang mga crimp ay mukhang maayos. Ang pull tester ay nagpakita ng kahusayan na kahit papaano ay katanggap-tanggap – pero sobrang malapit sa limitasyon. Ipinadala namin ang mga harness sa isang tagagawa ng kagamitan para sa pagpapakete.
Tatlong buwan ang lumipas, at ang kanilang serbisyo team ay nagsimulang mag-ulat ng mga intermittent na kawalan ng kahusayan. Ang mga makina ay tumatakbo nang maayos nang linggo-linggo, tapos biglang tumigil. Walang pattern. Walang babala.
Lumipad kami roon. Kinutkot namin ang 20 crimp na ibinalik mula sa field. Sa ilalim ng mikroskopyo, bawat isa ay may maliit na puwang sa pagitan ng mga wire strand at ng terminal barrel – humigit-kumulang 0.002 hanggang 0.003 pulgada. Ang die ay nominal na tama para sa 14 AWG, ngunit ang aktwal na diameter ng stripped wire sa partikular na batch na iyon ay nasa mababang dulo ng tolerance band. Ang cavity ng die ay 0.003 pulgada na mas malawak kaysa sa partikular na wire na iyon.
Ang 0.003 pulgada – mas maliit kaysa sa buhok ng tao – ang nagpigil sa tunay na cold weld na mailikha. Ang koneksyon ay pinapanatili ng friction, hindi ng fusion.
Pinalitan namin ang lahat ng 1,200 na crimp. Ang gastos sa amin: $4,700 para sa mga materyales, paggawa, at biyahe. Kasama na rin ang tiwala ng customer na kailangan namin muling itayo.
Ang pisika ng isang mabuting crimp ay may napakakitid na saklaw.
Ang tamang crimp ay hindi lamang pagpindot sa metal hanggang sa manatili ito. Ito ay ang pagpapalit ng hugis ng terminal barrel at ng mga wire strand nang sabay-sabay upang mabuo ang isang iisa at buong istruktura – ang tinatawag ng mga metallurgist na cold weld. Dapat sapat ang pagbagsak ng pader ng barrel upang tuluyang alisin ang lahat ng mga puwang ng hangin, ngunit hindi sobra-sobra upang mabasag o lumabas ito.
Ang saklaw na iyon ay humigit-kumulang sa 0.003 pulgada ang lapad. Kung sobrang maliit ang die cavity, nababasag ang barrel. Kung sobrang malaki, nananatili ang mga puwang ng hangin. At kung ang diameter ng wire ay labis na nag-iiba mula sa sukat kung saan idinisenyo ang die, makakakuha ka ng isa sa dalawang uri ng kabiguan. Parehong nagwawakas nang da-mal.
Sinukat namin ang lahat pagkatapos ng insidente na iyon.
Ngayon, sinusukat namin ang bawat reel ng wire bago namin ito crimp. Hindi lamang ang AWG na nakasaad sa label – ginagamit namin ang isang nakakalibrang micrometer at sinusuri ang aktwal na diameter ng stripped conductor laban sa tolerance band ng die.
Para sa isang 16 AWG na die na may ±0.003" na toleransya, tinatanggap namin ang mga diameter ng wire mula 0.0478" hanggang 0.0538". Kung ang isang reel ay sumusukat ng 0.0465" – na kahit 0.0013" lamang sa ilalim ng saklaw – hindi namin ito ginagamit. Ipinapalipat namin ito sa ibang gawain o binabago ang die.
Kumukuha ito ng 30 segundo bawat reel. Sa nakalipas na dalawang taon, ang 30-segundong pagsusuri na ito ay nakapagdeteck ng pitong reel na magreresulta sa mga substandard na crimp. Pitong batch ang hindi namin kailangang i-rework. Pitong beses na hindi namin kailangang tawagan ang customer at ipaliwanag kung bakit kami nahuli.
Ang mga bilang mula sa pull test na nagbago ng aking pananaw tungkol sa "sapat na mabuti."
Dati naming isinasagawa ang pull test nang random – marahil isa kada 100 crimp. Kung tumama ito, dumaan kami. Pagkatapos ay nagsimula akong i-track ang aktwal na mga bilang, hindi lang ang pass/fail.
Ang isang 16 AWG na crimp na sumusunod sa UL 486A ay kailangang kumapit ng hindi bababa sa 135N (30 lbf). Ang average na antas ng pagkakapit ng aming mga naaaprubahan na crimp ay nasa paligid ng 160N. Ang mga marginal – ang mga crimp na may napakaliit na mga agap na hangin – ay nasa average na 140N. Nananaig pa rin sa pamantayan, ngunit halos na lang.
Sa loob ng higit sa 12 buwan, sinubaybayan namin ang bawat field failure laban sa resulta ng pull test noong panahon ng produksyon. Ang bawat failure ay galing sa isang crimp na nasa mababang dulo ng hanay ng pull test — 135-145N. Walang isang crimp na may 160N o higit pa ang nabigo.
Itinaas namin ang aming panloob na threshold para sa pagpapasa sa 150N. Ang anumang crimp na nasa ibaba nito ay tinatanggal at ginagawa ulit. Tinatanggap namin ang mga crimp na 3% na mas kaunti kaysa dati, ngunit ang aming field failure rate ay bumaba na halos sa zero.

Ang panganib ng wear ng die: Ang AWG tolerance ay nagbabago sa paglipas ng panahon.
Ang isang die na nagsisimula sa ±0.003" tolerance ay hindi nananatili roon. Pagkatapos ng humigit-kumulang 5,000 cycles, sinusukat namin ang aming 16 AWG die cavity na 0.004" na lampas sa nominal. Sa 8,000 cycles, ito ay 0.006" na lampas.
Ang nasabing die ay patuloy pa ring gumagawa ng "nagpapasa" na crimps sa pull tester — ngunit napakaliit lamang ng margin. Ngunit alam na namin mula sa aming pagsusunod-sunod na data na ang mga ganitong borderline na crimps ang mga nabibigo sa field. Sa kasalukuyan, pinalalitan na namin ang mga die sa bawat 5,000 cycles, hindi sa 8,000 o 10,000. Ang dagdag na $40 bawat die ay nakatipid na sa amin ng hindi bababa sa $15,000 sa rework sa nakalipas na 18 buwan.
Ang daya ng pagsusuring paningin.
Narito ang isang bagay na natutunan ko sa mahirap na paraan: ang maling pagkakatugma ng AWG ay kadalasang mukhang maayos sa paningin. Ang silindro ng konektor ay hindi nagkakabitak na makikita. Ang kable ay hindi mukhang nadudurog. Lahat ay tila normal hanggang sa hilahin mo ito o ilagay sa ilalim ng karga.
Mayroon kaming isang operator na nagkakabit ng konektor sa loob ng anim na taon – mahusay na tekniko, napakatiyaga. Sinuri niya ang bawat kabit bago ilagay sa koneksyong kable. Nakaligtaan niya ang isang buong batch ng hindi sapat na nakabit na 18 AWG na konektor dahil nasira na ang porma at ang kable ay nasa maliit na bahagi ng toleransya.
Bumili kami ng isang mikroskopyo na inilalagay sa mesa para sa huling pagsusuri pagkatapos noon. Hindi mahal – mga $250. Ngayon, sinusuri ng bawat operator ang bawat kabit sa 10x na pagpapalaki bago ito alisin sa mesa ng trabaho. Nahuhuli namin ang halos 1 sa 500 na kabit na hindi namin mahuhuli gamit ang paningin lamang.
Ano ang ginagawa namin ngayon, at bakit:
-
Sukatin ang aktwal na diyametro ng kable bago bawat trabaho – huwag lang umasa sa label. 30 segundo. Pinipigilan ang 90% ng aming mga isyu na may kaugnayan sa AWG.
-
Suriin ang toleransya ng die cavity gamit ang gauge pin bawat linggo. Palitan ito sa 5,000 cycles, hindi sa 10,000.
-
Itinaas ang minimum na pull test mula 135N hanggang 150N para sa 16 AWG. Mayroon kaming panloob na threshold na lumalampas sa technical specification.
-
inspeksyon gamit ang 10x magnification sa bawat crimp. $250 microscope. Nabayaran na nito ang sarili nito sa loob ng dalawang buwan.
-
Subaybayan ang bawat field failure pabalik sa production pull test data. Alam namin nang eksakto kung ano ang pumapasa – at kung ano ang hindi.
Ang pangkalahatang resulta, mula sa isang taong nagbayad na ng rework bill:
Ang AWG compatibility ay hindi tungkol sa pagsunod sa mga patakaran. Tungkol ito sa katotohanan na ang isang 0.003-inch na mismatch ay maaaring gawing field failure ang isang functional connection. Nakita ko na ito. Ginawa ko nang muli ang pagkukumpuni nito. Pumunta ako sa mga customer site para ipaliwanag ito.
Hindi na namin ginagawa iyon.