Elle Kullanılan Bir Kırma Araçlarının Doğru AWG Aralığını Nasıl Onaylarsınız?

Başlık: 3 Ay Boyunca Yanlış AWG Kalıp Kullandık – İşte 1.200 Kablo Sıkmasında Oluşanlar

Kalite ve arıza analiz ekibimiz tarafından

Üç yıl önce, hâlâ gece yarısı uyanmama neden olan bir işimiz oldu. 14 AWG kablo üzerinde yapılan 1.200 kablo sıkması, hepsi "16–14 AWG" olarak işaretli bir kalıpla yapıldı. Alet teknik özelliklerine uygundu. Operatör sertifikalıydı. Her kablo sıkması görsel muayenede geçti.

Sonra sahada arızalar başlamış oldu.

Bizi 4.700 USD’ye mal olan 0,003 inç.

Sorunu üretim sırasında tespit edemedik. Sıkma bağlantıları mükemmel görünüyordu. Çekme test cihazı kabul edilebilir sonuçlar gösteriyordu – ancak çok az farkla. Kablolama demetlerini bir ambalaj ekipmanı üreticisine gönderdik.

Üç ay sonra, servis ekibileri aralıklı arızalar bildirmeye başladı. Makineler haftalarca sorunsuz çalışırken aniden duruyordu. Hiçbir örüntü yoktu. Hiçbir uyarı yoktu.

Oraya uçtuk. Alanlardan iade edilen 20 adet sıkma bağlantısını açtık. Büyütme altında incelendiğinde, her birinde tel telleri ile uç bağlantı gövdesi arasında 0,002 ila 0,003 inç (50–75 mikrometre) büyüklüğünde küçük bir boşluk vardı. Kalıp, 14 AWG için nominal olarak doğruydu; ancak o özel partiye ait gerçek soyulmuş tel çapı tolerans bandının alt sınırındaydı. Kalıp yuvası, o belirli tel için 0,003 inç fazla genişti.

O 0,003 inç – insan saçı kalınlığından daha az – gerçek bir soğuk kaynak bağlantısı oluşmasını engellemişti. Bağlantı, kaynaşma değil, sürtünmeyle sağlanıyordu.

Tüm 1.200 sıkma bağlantısını değiştirdik. Maliyetimiz: malzeme, işçilik ve seyahat giderleri dahil 4.700 ABD doları. Ayrıca yeniden kazanmamız gereken müşteri güveni.

İyi bir sıkma bağlantısının fiziksel prensibi çok dar bir pencerede yer alır.

Uygun bir krimp, metalin sadece kalıcı olarak sıkıştırılmasını sağlamaz. Terminal gövdesini ve tel tellerini birlikte deforme ederek tek bir yapı oluşturmayı amaçlar – bu işlemi metalurji uzmanları soğuk kaynak olarak adlandırır. Gövde duvarı, tüm hava boşluklarını ortadan kaldıracak kadar çökmelidir; ancak çatlamaya veya dışa doğru akma (ekstrüzyona) neden olacak kadar fazla çökmemelidir.

Bu tolerans aralığı yaklaşık 0,003 inç genişliğindedir. Eğer kalıp boşluğu çok küçükse gövde çatlar. Eğer çok büyükse hava boşlukları kalır. Eğer tel çapı, kalıbın tasarlandığı değere göre çok fazla değişiyorsa iki olası arıza modundan biri meydana gelir. Her ikisi de kötü sonuçlanır.

O olaydan sonra her şeyi ölçtük.

Şimdi her bir tel makarasını krimplemeden önce ölçüyoruz. Sadece etiket üzerindeki AWG işareti değil – kalibre edilmiş bir mikrometre kullanıyoruz ve soyulmuş iletkenin gerçek çapını kalıbın tolerans bandıyla karşılaştırıyoruz.

±0,003" toleranslı 16 AWG kalıp için kabul edilebilir tel çapları 0,0478" ile 0,0538" arasındadır. Bir makarada ölçülen değer 0,0465" ise – yani bant sınırının yalnızca 0,0013" altındaysa – bu makarayı kullanmıyoruz. Bu makarayı başka bir işe yönlendiriyoruz ya da kalıbı değiştiriyoruz.

Her makara için bu işlem 30 saniye sürüyor. Son iki yılda bu 30 saniyelik kontrol, düşük kaliteli sıkma işlemlerine neden olacak yedi makarayı tespit etti. Yedi parti yeniden işlenmek zorunda kalmadı. Yedi kez müşteriye geç teslimat nedeniyle açıklama yapmak zorunda kalmadık.

'Yeterince iyi' yaklaşımımı değiştiren çekme testi sonuçları.

Daha önce çekme testlerini rastgele yapıyorduk – belki her 100 sıkma işleminden biri için. Test başarılı olursa devam ediyorduk. Daha sonra yalnızca 'başarılı/başarısız' değil, gerçek sayısal sonuçları kaydetmeye başladım.

UL 486A uyumlu bir 16 AWG sıkma işlemi en az 135 N (30 lbf) dayanıklılık sağlamalıdır. Kabul edilebilir sıkma işlemlerimizin ortalaması yaklaşık 160 N idi. Sınırda olanlar – yani çok küçük hava boşluklarına sahip olanlar – ortalama 140 N değerine ulaşıyordu. Hâlâ 'başarılı' sayılıyordu, ancak oldukça sınırdaydı.

12 ay boyunca, üretim anında yapılan çekme testi sonuçlarına karşı her saha arızasını izledik. Tek bir arıza bile çekme testi aralığının alt ucundan – 135-145 N – gelen bir krimp ile ilişkili değildi. 160 N+ değerine sahip krimplerden hiçbiri arıza vermedi.

İç geçerlilik eşiğimizi 150 N’a çıkardık. Bu değerin altında kalan tüm krimpler kesilip yeniden yapılır. Daha önceye kıyasla %3 daha fazla krimp reddediyoruz; ancak saha arıza oranımız neredeyse sıfıra düştü.

Kalıp aşınma tuzağı: AWG toleransı zaman içinde değişir.

±0,003 inç toleransıyla başlayan bir kalıp bu değeri korumaz. Yaklaşık 5.000 çevrim sonra, 16 AWG’lik kalıp boşluğumuzu nominal değerden 0,004 inç fazla olarak ölçtük. 8.000 çevrimde bu fark 0,006 inç’e ulaştı.

Bu kalıp, çekme test cihazında hâlâ "geçerli" krimpler üretiyordu – ama sadece sınırda. Takip verilerimizden, bu sınır değerindeki krimplerin sahada arıza verdiği bilgisine sahiptik. Şimdi kalıpları 8.000 veya 10.000 değil, 5.000 çevrimde değiştiriyoruz. Kalıp başına ek 40 ABD doları maliyet, son 18 ayda en az 15.000 ABD doları yeniden işleme maliyetinden tasarruf sağlamıştır.

Görsel inceleme yalan söylüyor.

Şunu zor bir şekilde öğrendim: Kötü bir AWG uyumu, çıplak gözle genellikle iyi görünür. Terminal gövdesi görünür şekilde çatlamaz. Kabloda ezilme izi yoktur. Her şey, çekene veya yük altına konana kadar normal görünür.

Altı yıldır sıkma işlemi yapan, çok dikkatli ve yetkin bir operatörümüz vardı. Her sıkmayı kablolu bağlantıya yerleştirmeden önce incelemekteydi. Ancak kalıp aşınmış ve kablo tolerans aralığının küçük tarafındaydı; bu nedenle 18 AWG’lik eksik sıkılmış terminal topluluğunu fark edemedi.

Bundan sonra nihai inceleme için bir masa mikroskobu satın aldık. Pahalı değil – yaklaşık 250 ABD Doları. Şimdi her operatör, her sıkmayı iş istasyonundan çıkmadan önce 10x büyütmeyle incelemektedir. Çıplak gözle tespit edemeyeceğimiz yaklaşık her 500 sıkmadan birini yakalıyoruz.

Şimdi ne yapıyoruz ve neden:

• Her işe başlamadan önce gerçek kablo çapını ölçüyoruz – sadece etikete güvenmiyoruz. 30 saniye sürer. AWG ile ilgili sorunlarımızın %90’ını önler.

• Kalıp boşluğu toleransını haftalık olarak bir ölçüm pimiyle kontrol edin. 5.000 çevrimde değiştirin, 10.000 değil.

• 16 AWG için çekme testi minimum değeri 135 N'den 150 N'ye yükseltildi. Spesifikasyonu aşan dahili eşik değerlerimiz var.

• her sıkma işlemi için 10 kat büyütmeli inceleme. 250 $ mikroskop. İki ay içinde maliyetini çıkardı.

• Her saha arızasını üretimdeki çekme testi verilerine kadar izleyin. Tam olarak neyin geçtiğini – ve neyin geçmediğini biliyoruz.

Yeniden işleme masrafını ödeyen biri olarak söyleyeyim:

AWG uyumluluğu kurallara uymakla ilgili değildir. Konu, 0,003 inçlik bir uyumsuzluğun işlevsel bir bağlantıyı saha arızasına dönüştürebilmesidir. Bunu yaşadım. Bunu yeniden işledim. Müşteri tesislerine açıklamak üzere uçtum.

Bunu artık yapmıyoruz.