設備功能保全及精度保證是汽車板生產的基礎

劉獻江 劉娜

【摘 要】冷軋帶鋼表面一般會殘留大量殘留物，寬幅帶鋼由于帶鋼的寬度較寬，帶鋼的清洗面積大，所以更不容易清洗。本文總結了在生產汽車板的過程中，酸軋產線和鍍鋅產線所存在的主要產品質量缺陷，這些缺陷與設備功能未保全，設備精度未得到保障存在重要的因果聯(lián)系，從組織管理、技術管理等多角度闡述了保全設備功能和保障設備精度的方法，以消除汽車板生產中的質量問題。

【關鍵詞】設備功能；精度；汽車板生產

1、引言

冷軋帶鋼表面一般會殘留大量像軋制油、乳化液、鐵粉或者松散雜質等殘留物，其總量一般高達300～600mg/m2。這些殘留物污染帶鋼表面，如果不進行清洗，經(jīng)過退火爐后就會在帶鋼表面形成殘留的固體顆粒和碳化物，同時引起爐輥結瘤，從而造成帶鋼表面的壓痕和劃傷，最終影響成品帶鋼質量。

2、汽車板生產中常見的工藝設備突出問題

根據(jù)現(xiàn)場實際經(jīng)驗可以看出，寬幅帶鋼由于帶鋼的寬度較寬，帶鋼的清洗面積大，所以更不容易清洗。而且超寬幅汽車板生產質量要求較高，寬幅汽車板使用的鋼種由于在冷軋軋機的壓下率比較大，所以乳化液濃度采用的比較高，所以軋制油和鐵粉殘留較多，所以更不容易清洗。現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)，生產超寬幅汽車板，尤其是寬度在1500mm以上的汽車外板，原料的清潔度較低，鍍鋅清洗段工藝的反射率下降，導致影響質量判定。連續(xù)熱鍍鋅線清洗段的生產特點決定了其對清洗工藝有著較高的要求，對于寬幅汽車板生產更為重要的是清洗過程要求在在短短幾十秒的時間內將帶鋼表面的油污清洗干凈。所以超寬幅鍍鋅汽車板對于清洗質量的要求需要研究進一步改善。

2.1、關鍵質量設備、檢測設備部分功能缺失

（1）酸軋產線設備常出現(xiàn)的功能缺失項：自動焊機前后加熱功能、活套門輥糾偏功能、酸槽內鹽酸流量不穩(wěn)定、噴嘴堵塞、烘干功能、軋機自動換輥功能、軋機多區(qū)冷卻功能、乳化液磁過濾功能等；（2）鍍鋅產線設備常出現(xiàn)的功能缺失項：上卷及穿帶對中功能、焊前對中功能、部分刷輥刷洗及擠干輥擠干功能、電導率檢測功能、磁過濾功能、爐子燒嘴堵塞、換熱器泄漏、鋅鍋前爐鼻子位置自動調整功能、自動加鋅錠功能、鋅層自動控制功能、小鼻子內鋅渣自動外排功能、電磁穩(wěn)定功能、鍍后冷卻噴嘴堵塞、風機過濾功能、轉向輥冷卻功能、光整機內光整液噴射功能、表檢儀功能、切邊功能、卷取對中功能等。

2.2、關鍵質量設備、檢測設備精度超標

（1）酸軋產線設備常出現(xiàn)的精度超標項：切頭尾剪剪刃間隙超標、激光焊機焊接間隙超標、對中精度超標、活套帶鋼張力控制精度超標、輥面形狀精度超標、拉矯機矯直精度超標、鹽酸溫度、濃度控制精度超標、切邊剪剪切精度超標、軋機軋制力、彎輥力、張力控制精度超標、軋機輥系精度超標、多區(qū)冷卻控制精度超標、乳化液溫度、流量、成分控制精度超標、板形控制精度超標等；（2）鍍鋅產線設備常出現(xiàn)的精度超標項：上卷及穿帶對中精度超標、焊前對中精度超標、部分刷輥及擠干輥輥形精度超標、電導率檢測不準、堿液溫度、濃度控制精度超標、爐子燒嘴燃燒系統(tǒng)控制精度超標、換熱器換熱精度超標、爐子內棍子及外部棍子表面輥形精度超標、鋅鍋前爐鼻子位置自動調整精度超標、鋅層自動控制精度超標、電磁穩(wěn)定控制精度超標、鋅鍋鋁含量、溫度檢測儀精度超標、氮氣氣刀控制精度超標、光整機軋制力自動控制精度超標、表檢儀檢測精度超標、涂油機涂油自動控制精度超標、切邊剪切邊精度超標、卷取精度超標等。

2.3、汽車板生產中工藝操作標準的固化及優(yōu)化困難

由于產線設備功能精度達標穩(wěn)定性的波動，在汽車板生產中工藝操作標準需要頻繁的調整、修正。常見的有：焊機自動焊接狀態(tài)的不穩(wěn)定，需要人工手動按照經(jīng)驗焊接參數(shù)焊接；測張輥引起的板帶張力波動，需要人工手動按照經(jīng)驗值控制張力；軋機索尼磁尺的不穩(wěn)定引起軋制力的波動，需要人工手動按照經(jīng)驗值控制軋制力；鋼卷穿帶對中精度超差，需要人工手動對中；表檢儀精度超差，需要人工按照經(jīng)驗值對產品判級；涂油機精度超差，需要人工按照經(jīng)驗調整板帶涂油量等。這樣，嚴重影響工藝操作標準的固化及優(yōu)化。

3、以上問題的主要原因分析

對設備功能保全和精度保證是汽車板生產的必要條件以及汽車板與傳統(tǒng)建材板生產的過程控制水平區(qū)別認識不足，精益化、標準化的生產組織模式?jīng)]有建立；TPM管理標準、質量設備管理標準沒有達到適合汽車板生產要求的管理標準；對現(xiàn)代化汽車板生產裝備潛能的釋放、技術的消化吸收、升級產品工藝技術的研發(fā)、大型裝備的維護保養(yǎng)技術等方面還存在差距；汽車板產線設備的點檢、維護、檢修方法不能滿足高檔汽車板生產的高標準要求。如：對關鍵質量設備及關鍵質量部位、重要測量設備及儀表、產線的穩(wěn)定運行及工藝參數(shù)的波動等沒有通過科學有效的設備點檢、維修手段實現(xiàn)精準控制。

4、解決問題的措施

4.1、全員培訓，樹立與汽車鋼“零缺陷”產品相適應的設備功能精度可靠性保障的新理念

針對現(xiàn)代汽車制造工業(yè)對汽車用鋼尤其是FD級用鋼的質量要求及特殊技術要求，汽車用鋼產線生產工藝要求，以及汽車用鋼生產線設備功能精度可靠性保障要求，對全體參與汽車鋼生產的管理、技術、操作、設備維修人員進行專題培訓，統(tǒng)一認識達成共識。為做到汽車鋼產品“零缺陷”首先在TPM實踐中做到關鍵質量設備的功能保全及設備本身精度、運行精度、控制精度的可靠性保障。

4.2、建立汽車鋼生產特點的設備維修管理新模式

建立以設備點檢定修為原則的以可靠性為中心的動態(tài)設備維修管理新模式（ReliabilityCenteredMaintenance，RCM），實現(xiàn)汽車鋼生產中設備功能精度的可靠性保障。該模式實踐中應做好：定量的風險評估、采集大量可靠性數(shù)據(jù)、維修數(shù)據(jù)、運行數(shù)據(jù)等。

4.3、引入設備功能精度管理評估新方法

在汽車鋼產線設備功能精度管理中，導入設備功能投入率和設備精度保持率的評估管理方法，如：設備功能精度不能及時恢復時，應及時在機、電、操人員之間信息傳遞、編寫緊急處理手順書、應急處理措施、分級管理、動態(tài)管理、對產品各項指標可能產生的影響評估及預防措施等。通過PDCA管理，促進指標的提升。公式如下：設備功能投入率公式：G=﹛1-A/B﹜*100%A……每月未投入設備功能項目總數(shù)B……每月列入的設備功能項目總數(shù)設備精度保持率公式：J={1-F*C/[B*（D-E）]}*100%B……每月列入的設備功能精度項目總數(shù)C……每月設備精度項目不達標總小時數(shù)D……每月總小時數(shù)E……每月定修及更換工藝輥總小時數(shù)F……每月設備精度不達標項目數(shù)

結束語

汽車用鋼生產線面臨高端FD級面板及超高強用鋼的生產，設備功能精度的保障是產品升級研發(fā)的基礎，如何夯實基礎，需要打破傳統(tǒng)的思維模式，需要有嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、方法和手段，需要持之以恒的管理和技術創(chuàng)新，從而極大地發(fā)揮現(xiàn)代裝備的優(yōu)勢，有效地縮短汽車鋼高端產品升級研發(fā)的進程。

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（作者單位：長城汽車股份有限公司天津哈弗分公司）