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發(fā)達(dá)國(guó)家鑄造廠介紹與分析(下)
四.發(fā)達(dá)國(guó)家鑄造廠管理的特點(diǎn)
發(fā)達(dá)國(guó)家鑄造管理的特點(diǎn)最主要的特點(diǎn)為:工藝管理規(guī)范細(xì)致,量化,控制范圍嚴(yán)格;執(zhí)行工藝嚴(yán)格,不折不扣;注重開(kāi)發(fā)性和創(chuàng)造性,持續(xù)不斷地開(kāi)發(fā)具有更高無(wú)形價(jià)值的高科技鑄件。
1.工藝管理規(guī)范細(xì)致,量化,控制范圍嚴(yán)格
鑄造生產(chǎn)的目標(biāo)是用最高的效率、最低的成本,生產(chǎn)出質(zhì)量合格、品質(zhì)齊一的鑄件。質(zhì)量合格是指鑄件尺寸合格,沒(méi)有表面和內(nèi)部缺陷,材料性能滿足要求。品質(zhì)齊一是指每批的鑄件以及不同批量的鑄件性能,質(zhì)量一樣,齊一性好。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)就需要一整套工藝和一整套設(shè)備。所有的設(shè)備都是為工藝服務(wù)的。生產(chǎn)的任何一道工序都需要工藝。既然是工藝就要控制。發(fā)達(dá)國(guó)家鑄造廠對(duì)于凡是能控制的地方都制定嚴(yán)格的控制范圍。
原材料有嚴(yán)格的檢驗(yàn)和控制,包括各種金屬材料和非金屬材料的成份和尺寸。對(duì)工藝過(guò)程中的各參數(shù)同樣是嚴(yán)加控制。例如對(duì)球鐵原鐵水化學(xué)成分,發(fā)達(dá)國(guó)家的鑄造廠區(qū)一般控制范圍:碳±0.05%,硅±0.1%,磷<0.04%,硫<0.02%;錳、鐵素體球鐵<0.4%,球光體球鐵<0.5%;銅,對(duì)不同基體和性能的球鐵要求含銅量不一樣,但誤差在±0.05%。例如對(duì)灰鑄鐵原鐵水化學(xué)成分控制范圍:低牌號(hào)控制碳±0.05%;高牌號(hào)控制碳±0.025%;硅±0.1%,磷<0.04%,硫0.06-0.08%,錳0.5-0.6%。不僅控制爐子的金屬液溫度,還要控制澆鑄溫度,澆包還要加保溫蓋以減少澆注過(guò)程中的溫差。重要件還要每件編號(hào),測(cè)每件的實(shí)際澆注溫度。每包金屬重量記錄。再比如對(duì)潮模型砂控制水分,強(qiáng)度,潰散性,發(fā)氣量,有效粘土含量。
筆者考察過(guò)歐洲其它有色金屬和高溫超合金的鑄造廠,其控制過(guò)程和參數(shù)要求范圍同樣嚴(yán)格。另外每道工序的執(zhí)行都有原始文件記錄,不許更改。
為了實(shí)現(xiàn)控制的目標(biāo),就必須有相應(yīng)的設(shè)備儀器。采用電爐熔煉,或雙聯(lián)熔煉,并用定碳儀檢測(cè)含碳量,光譜儀檢測(cè)其余十幾種成分。如果沒(méi)有電爐熔煉,光譜儀快速分析,外國(guó)客戶一般不會(huì)購(gòu)買(mǎi)你的產(chǎn)品。球化率檢驗(yàn)采用金剛石拋光膏制樣,樣品質(zhì)量接近拍照水平。白口深度,用樣板檢查。機(jī)械性能則用微機(jī)配置的設(shè)備,抗拉強(qiáng)度,屈服強(qiáng)度可以精確測(cè)出。鑄件樣件采用三坐標(biāo)檢驗(yàn)臺(tái)檢驗(yàn)。清理后的鑄件采用專(zhuān)用量具,專(zhuān)用夾具檢驗(yàn)。每道工序都有原始文件記錄。采用超聲檢驗(yàn)球化率,內(nèi)部缺陷,X射線檢測(cè)表面裂紋。檢驗(yàn)用的偶合劑是專(zhuān)門(mén)為檢驗(yàn)鑄件用的偶合劑。
總之,凡是為保證工藝所需的設(shè)備,則必需購(gòu)置;凡是可以用儀器、工具控制的地方,都用儀器、工具加以控制。所有的儀器儀表都定期檢驗(yàn)、校準(zhǔn)、記錄。
為了實(shí)現(xiàn)高的生產(chǎn)率。設(shè)備的配置和管理就要講究系統(tǒng)化,配套性。筆者走訪過(guò)歐美許多企業(yè),發(fā)現(xiàn)企業(yè)的設(shè)備并非每臺(tái)都先進(jìn),但配套性好,可靠性高,強(qiáng)調(diào)設(shè)備的配套性、可靠性。這樣就減少了因某臺(tái)設(shè)備故障使整條生產(chǎn)線停產(chǎn)造成損失的時(shí)間,也使整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)能滿足生產(chǎn)高質(zhì)量鑄件的要求。國(guó)內(nèi)有不少?gòu)S家,許多設(shè)備非常先進(jìn),世界一流,但有些設(shè)備又很差,不可靠,設(shè)備配套性不好。比如,許多國(guó)內(nèi)很著名的鑄造廠沒(méi)有三坐標(biāo)檢驗(yàn)臺(tái)和其它先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,造成即使生產(chǎn)出好的鑄件也沒(méi)有足夠的檢測(cè)設(shè)備和數(shù)據(jù)來(lái)支持其產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)有很強(qiáng)的維修隊(duì)伍。
質(zhì)量管理。然而,由于生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜性,再先進(jìn)的質(zhì)量認(rèn)證,再好的管理,再?lài)?yán)格的執(zhí)行,也難免出現(xiàn)廢品。問(wèn)題是對(duì)待廢品的態(tài)度。好的質(zhì)量體系講的是,人人都是質(zhì)量員,決不讓一個(gè)廢品從自已手下漏網(wǎng),決不讓一個(gè)廢品出廠,更不會(huì)出現(xiàn)以次充好的現(xiàn)象 。國(guó)際質(zhì)量認(rèn)證(ISO9000)及各種特殊需要認(rèn)證,非常嚴(yán)格,不可能存在弄虛作假。質(zhì)量認(rèn)證的檢查,不在于是否有問(wèn)題,而在于是否有信譽(yù)。有問(wèn)題可以經(jīng)過(guò)努力和改進(jìn),達(dá)到認(rèn)證的要求。如果弄虛作假,則失去信譽(yù),不會(huì)被認(rèn)證。發(fā)達(dá)國(guó)家很少見(jiàn)鑄造廠家對(duì)認(rèn)證單位和人員有任何特殊對(duì)待,也很少有弄虛作假現(xiàn)象。即使如此,有的客戶,還規(guī)定必需有第三方在場(chǎng)目睹機(jī)械性能檢驗(yàn),并共同填寫(xiě)機(jī)械性能檢驗(yàn)報(bào)告,可見(jiàn)其要求之嚴(yán)格。
為了實(shí)現(xiàn)高效率低能耗的生產(chǎn),生產(chǎn)班次的安排上盡量使生產(chǎn)能連續(xù)進(jìn)行,減少材料和能源消耗。例如,采用沖天爐-電爐雙聯(lián)的企業(yè),安排每班12小時(shí),每周4天工作。工藝還要考慮工人操作方便,安全,效率高。例如,生產(chǎn)高溫合金精鑄件的蠟?zāi)J堑G色,保護(hù)視力,又有利于生產(chǎn)。清理工部的工作臺(tái)選擇最合適的高度等等。
人的管理和培養(yǎng)。培養(yǎng)人注重實(shí)效,需要什么培養(yǎng)什么。主要方法,培訓(xùn)班、行業(yè)培訓(xùn)班、參加大學(xué)的培訓(xùn)班,老職工、新職工之間的傳幫帶。培訓(xùn)非常有針對(duì)性,非常實(shí)際。培訓(xùn)不為文憑,不為證書(shū),只為工作需要。
如果可以用機(jī)械,決不會(huì)用人。一個(gè)崗位需要一個(gè)人就絕不會(huì)用兩個(gè)人。例如,一家鑄造廠一個(gè)工人負(fù)責(zé)2條線潮模生產(chǎn)線的砂處理系統(tǒng),負(fù)責(zé)所有上料、煤粉、新砂、水等,檢查控制型砂性能,記錄數(shù)據(jù),此外還負(fù)責(zé)試棒整理。清理車(chē)間一個(gè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)檢驗(yàn),包括劃線檢驗(yàn)樣件,鑄件尺寸檢驗(yàn),超聲檢驗(yàn)球化率,內(nèi)部缺陷,X射線檢測(cè)表面裂紋,管理檢驗(yàn)工具庫(kù)等。
2.執(zhí)行工藝嚴(yán)格,不折不扣
工藝被視為企業(yè)的生產(chǎn)法律。一旦制定了工藝,從工人到管理,技術(shù)人員,人人有責(zé)任執(zhí)行工藝。工人雖然文化程度不高,但執(zhí)行工藝的素質(zhì)不低,執(zhí)行工藝規(guī)定絕對(duì)不折不扣。如果不符合工藝條件,工人決不進(jìn)行操作。例如,金屬液溫度,成分不合格,爐工絕不出爐;包內(nèi)金屬液溫度超過(guò)規(guī)定的澆注溫度范圍,澆注工絕對(duì)不進(jìn)行澆注;寧肯澆成鑄錠。型砂溫度超過(guò)規(guī)定溫度,造型工不會(huì)進(jìn)行造型。硬度和尺寸,表面質(zhì)量不合格的產(chǎn)品不會(huì)放行。
設(shè)備、原材料等都是為工藝服務(wù)的。為了使工藝得以不折不扣的執(zhí)行,不惜成本。例如,球鐵的球化率檢驗(yàn),采用金剛石拋光膏拋光,樣品質(zhì)量接近拍照水平。鑄件樣件的尺寸檢驗(yàn)采用三坐標(biāo)檢驗(yàn)臺(tái),檢驗(yàn)內(nèi)部缺陷的其它先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備,X射線,超聲探傷等樣樣必備。
這樣每一工序的嚴(yán)格執(zhí)行也必然促使上一道工序要嚴(yán)格控制。例如,澆注溫度的嚴(yán)格控制就促使?fàn)t工對(duì)金屬液溫度的嚴(yán)格控制。造型工對(duì)型砂的嚴(yán)格要求促使混砂工對(duì)型砂嚴(yán)格控制,也促使維修部門(mén)對(duì)設(shè)備的細(xì)心保養(yǎng)和監(jiān)控。
因此,如果出了產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題,不存在工藝執(zhí)行的問(wèn)題,一定是工藝規(guī)程有問(wèn)題。所要做的就是改進(jìn)工藝,直至工藝能保證高質(zhì)量的鑄件。一旦這樣經(jīng)過(guò)優(yōu)化的工藝規(guī)程制定出來(lái),一旦有了能?chē)?yán)格執(zhí)行工藝的人,無(wú)論誰(shuí)來(lái)執(zhí)行都能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,而且人員流動(dòng)不會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成影響。
德國(guó)一家鑄造廠通過(guò)嚴(yán)格的工藝管理制度,生產(chǎn)鑄態(tài)低溫高沖擊韌性球鐵,無(wú)需熱處理。附鑄的試棒和鑄件本體就達(dá)到低溫高韌性球鐵的全部機(jī)械性能要求。可以毫不夸張的說(shuō),優(yōu)化的工藝規(guī)程及其嚴(yán)格的執(zhí)行實(shí)際上就是發(fā)達(dá)國(guó)家整個(gè)工業(yè)體系能夠持續(xù)不斷地生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的根本原因,或者說(shuō)訣竅。
中國(guó)鑄造業(yè)生產(chǎn)普遍存在的問(wèn)題,是工藝管理規(guī)程規(guī)定的本身就比較寬松,工藝管理規(guī)程規(guī)定執(zhí)行的情況更是差強(qiáng)人意,例如筆者所在公司從中國(guó)進(jìn)口的增碳劑,包裝要求每袋重25公斤,但是每批都有相當(dāng)數(shù)量袋重不準(zhǔn)的現(xiàn)象,少者十六七公斤,多者三十一、二公斤。許多鑄造廠的情況也差不多。按理說(shuō),只要通過(guò)了任何一種國(guó)際質(zhì)量認(rèn)證,就不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)工藝管理規(guī)定不合理,工藝未能得到執(zhí)行的問(wèn)題。難怪繆良先生指出,國(guó)際質(zhì)量認(rèn)證在國(guó)際商品市場(chǎng)上的份量很快就被我國(guó)的廠長(zhǎng)經(jīng)理們所認(rèn)識(shí),現(xiàn)在國(guó)內(nèi)鑄造廠取得這一認(rèn)證的,已經(jīng)為數(shù)不少,遺憾的是,只要去這些廠走一趟,就會(huì)發(fā)現(xiàn),半數(shù)以上的企業(yè),不論是鑄件品質(zhì),或是生產(chǎn)秩序,或是管理水平,都不像是經(jīng)過(guò)認(rèn)證的。也難怪需要鑄件的外國(guó)廠商要來(lái)中國(guó)鑄造廠多次實(shí)地考察才能開(kāi)始小批量定貨,甚至要派人監(jiān)督生產(chǎn)??梢哉f(shuō),合理和優(yōu)化的工藝管理規(guī)程以及工藝規(guī)程的嚴(yán)格執(zhí)行是當(dāng)前中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)亟待解決的問(wèn)題。
3.注重開(kāi)發(fā)性和創(chuàng)造性,具有更高無(wú)形價(jià)值的高科技鑄件
發(fā)達(dá)國(guó)家的鑄造廠近年來(lái)努力改進(jìn)客戶服務(wù),積極參與和開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)高科技鑄件,含有更高附加值的高利潤(rùn)鑄件。近年來(lái)由于鑄造金屬材料性能的不斷提高和鑄造方法的改進(jìn)以及新的鑄造方法的出現(xiàn)為新鑄件和鑄件設(shè)計(jì)提供新的發(fā)展天地。有些金屬鑄件甚至取代了塑料殼件。
例如美國(guó)在衣荷華州的著名的生產(chǎn)拖位機(jī)和工程車(chē)輛的John Deere 鑄造廠生產(chǎn)球鐵(40-45%)和灰鐵(55-60%),生產(chǎn)工藝和設(shè)備為造型工藝:潮模上下箱造型線(42×66in和50×66in)和樹(shù)脂砂;制芯工藝:冷芯盒和樹(shù)脂砂芯;熔煉:3臺(tái)世界最大的23T中頻無(wú)心感應(yīng)電爐;鑄件市場(chǎng):農(nóng)業(yè)和建筑機(jī)械的鑄件;2004年產(chǎn)量:100,000噸;面積120萬(wàn)平方英尺(11萬(wàn)1千500平方米);員工總數(shù)286人;每天生產(chǎn)400噸鑄件(人均每天1.4噸,人均每年350噸)。從CAD設(shè)計(jì)到給客戶提供鑄件只需11小時(shí)48分鐘。該廠注重鑄件的開(kāi)發(fā)性和創(chuàng)造性。過(guò)去3年,有12000噸鑄件定單是從焊接件轉(zhuǎn)成鑄件的 。
美國(guó)在俄勒崗州波特蘭的生產(chǎn)汽車(chē)鑄件的著名的International-Waukesha鑄造廠從竟?fàn)帉?duì)手手中將4件鑄鋼件組成的組裝件重新設(shè)計(jì),生產(chǎn)成ADI鑄件一件。自1991年開(kāi)始生產(chǎn)ADI至2003年已經(jīng)生產(chǎn)超過(guò)了4萬(wàn)噸ADI鑄件。2003年將卡車(chē)彈簧座改設(shè)計(jì)為ADI重量從34鎊減為27鎊。
美國(guó)在Minneapolis的Smith鑄造廠將原設(shè)計(jì)為84件鋼零件裝配成履帶驅(qū)動(dòng)輪改為整體一件ADI驅(qū)動(dòng)輪鑄件,重量減輕15%,成本降低55%。用戶每年節(jié)約成本19萬(wàn)美元。較之原組裝件省去了30分鐘的裝配時(shí)間,耐磨性提高,更耐用,外型也更美觀。由此可見(jiàn),鑄件設(shè)計(jì)潛力是多么大??梢哉f(shuō),鑄件的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新和改進(jìn)是無(wú)止境的。
據(jù)筆者了解,歐美有許多鑄造廠正在與用戶合作,進(jìn)行著鑄件的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新和改進(jìn)工作,有的公司每年有十多個(gè)這樣的項(xiàng)目。正如以上幾個(gè)例子說(shuō)明的,目前利用新工藝,新的合金材料開(kāi)發(fā)新鑄件的主要工作是由鑄造和用戶相結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的,但是發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)出現(xiàn)了以鑄件設(shè)計(jì)為業(yè)務(wù)的公司,這些新興公司采用計(jì)算機(jī)凝固模擬技術(shù),計(jì)算機(jī)鑄件設(shè)計(jì)技術(shù),與鑄件用戶和鑄件生產(chǎn)廠家結(jié)合,以最快的速度開(kāi)發(fā)新鑄件??梢哉f(shuō),未來(lái)的鑄件將會(huì)是功能更多,性能更好,價(jià)格更便宜。中國(guó)鑄造業(yè)應(yīng)該了解國(guó)際鑄造業(yè)的發(fā)展情況,把握機(jī)會(huì)進(jìn)一步發(fā)展和提高我國(guó)的鑄造工業(yè)水平。
五.值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)
中國(guó)已經(jīng)是世界鑄造產(chǎn)量大國(guó)了,但離世界一流的鑄造強(qiáng)國(guó)還有很大距離。中國(guó)的鑄造工人的文化水平、技術(shù)水平、勤勞程度一點(diǎn)都不比發(fā)達(dá)國(guó)家的鑄造廠工人差。中國(guó)鑄造技術(shù)人員的學(xué)術(shù)背景和技術(shù)水平也一點(diǎn)也不比國(guó)外鑄造廠技術(shù)人員水平差。中國(guó)的不少鑄造廠家其鑄造設(shè)備并不比發(fā)達(dá)國(guó)家的差,中國(guó)的原材料也不比發(fā)達(dá)國(guó)家差。
你的鑄造廠完全可以建設(shè)成世界一流的、高效益的鑄造廠。所要做的就是,建立國(guó)際一流鑄造廠的意識(shí);加強(qiáng)管理,工藝管理規(guī)范細(xì)致,量化,嚴(yán)格;強(qiáng)化工藝規(guī)程的執(zhí)行,執(zhí)行工藝不折不扣,積極參與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā),開(kāi)發(fā)有更高無(wú)形價(jià)值的高科技鑄件。經(jīng)過(guò)我國(guó)鑄造界管理人員、科技人員、工程技術(shù)人員和工人的不懈努力,在不遠(yuǎn)的將來(lái),中國(guó)一定能真正建成不僅是世界鑄造產(chǎn)量大國(guó),而且是世界一流的鑄造強(qiáng)國(guó)。



