产品退货的思考——简述继电器参数失效的成因
2014-07-06王建宏伍温荣蔡旭龙
王建宏,伍温荣,蔡旭龙,张 强
(浙江利尔德继电器有限公司浙江温州325604;浙江宁波汉博贵金属合金有限公司浙江宁波315221)
1 引言
接到了公司投诉某厂生产的某产品XX万只退货,导致拒付XX万元触点货款的案例,拒付理由是:使用了某公司的银触点,产品存在质量问题,导致XX万产品遭到某整机厂退货!经我们同解决此问题的某公司主管工程师多次了解情况,并取样某厂生产的多个产品样品,经对样品和失效机理的分析和判断,我们的结论是:该公司产品的问题是产品生产工艺不足,导致产品接触系统接触不稳定出现的问题,而不是银触点不合格所致。
涉及XX万货款赔赏的大问题,我深感问题严重。经与公司商讨,此案是有对问题判断不准的明显特点,对方抓住我公司技术的欠缺,以当前继电器制造中一二层次无解的问题作为压力,迫使我们接受他们的条款。要使对方的要求无效,就要举证我们的无辜,找出对方工艺的不足,以讲理和实验的办法说服对方,方可保全我们的利益不受侵害。同时协助解决对方的制造和生产难点,达到产供双赢之目的,这是我们的最好办法。安装在线路板的继电器共有7只不同型号,如图1所示。
图1 客户使用装有继电器的控制线路板
2 问题处理的过程
目标和办法制定好,公司主管带队,供应、销售、生产、采购一行六人前往某电子厂。谈判随即开始,对方常务副总、技术、品管、采购和相关人员参加。
下午2.00开始谈判,首先双方回顾了合作几年的友好,这次问题的危害及造成的深度损失。首先由对方举证我方触点的某贵金属研究所的化验单,然后对方以某贵金属研究所的化验单为据,举证我方触点成分问题。经我方分析和对该证据提出反对意见,指出出具的检测报告单对元素的检验方法存在严重的不足和无效,对方在我方据理说服下,承认了自己的不足。对方另一个观点是,用我们的触点装的产品,经例行实验5000次以前,出现2~5次接触不导通的情况,这些都归结为我方提供的触点造成的,要对XX万退货产品负责。接下来,我方陈述了理由,说明不是我方的责任。我方认为,从触点检测报告结果显示,本产品使用的触点,无论是触点材料的材质,还是加工成型的触点本身,其各项技术指标均超过行业或国家标准,同时同批次的触点在其他客户的产品上使用,在同等试验条件下未出现产品失效现象,足以说明触点本身不存在质量问题。对方不理解我方的争辩,举证另一单位的触点不出现此类问题,已达到推翻我方的观点,双方争论达不到一致。此时,我做辩论发言,指出此类问题产生的原因是工艺问题,认为在继电器工艺方面我们不如他们。我们指出他们对工艺的认识不足,导致此类问题大量出现,由于对3、4类深层次失效机理不理解而导致工艺问题不解决,产生的质量问题是当前不少生产商的通病,从而把造成的损失顺势转嫁给零部件供应商的现象很普遍。经两个小时的谈判双方认识达不成统一,我们商量提出只有通过现场试装产品,以实际考验告诉对方,对方赞成。
以对方投诉我们不合格的触点,为实验依据(样本),我承诺如实验失败,就是我们的问题,如合格就是对方的问题,对方也同意我们的观点。
我的理论依据是:5000次前触点发生2~5(次)接触失效的质量事故现象产生的原因,首先是弹性零件不稳定性造成。其次是生产工艺在处理弹性零件稳定性方面不到位。最后,对失效参数所反映的工艺对应措施认识不清。以上三点的认识不清,导致工艺长期不作为,为回避问题和推卸责任,从而顺势把问题转嫁给供应商。
用对方提供的“失效触点”在现场组装XX套产品,分别记录每个工艺点的参数,按照对方的现场工艺、现场人员、现场装备组装的产品,分两进行例行试验。在实验前,把不合格的参数剔除,着重考虑“接触抖动时间”超时不合格产品。我们要求把所有的试装产品均经“老练筛选”以加强产品的可靠性,但对方只同意一半老练3000次,不同意我们提出的5000次老练次数。最后达成对半实验,XX只直接上机进行寿命实验,XX只老练3000次后进行寿命实验。由于我对装好的产品进行了参数的严格筛选,对试装的产品已做到心里有数,故答应了对方的要求。图2是产品的校正生产线,它担负着继电器电气参数的到位,经过生产线流程后,产品机械参数和电气参数必须达到工艺要求。因此,这道工序是继电器制造的关键控制点,此工序的工作质量在很大程度上决定产品的品质。如何把本工序的合格产品的优良参数长期保持下去,就在下道老练工序上,可恰恰在这道工序上控制薄弱,导致产品稳定性下降,从而出现5000次例行实验的过程中,发生2~5次不导通的现象和失效问题。
图2 产品组成后的校正线
3 试验结果
直接上机实验的产品顺利通过了3000次例行试验,一切正常后,决定再增加实验1000次。4000次实验正常后,再增加1000次实验,合计5000次顺利通过。实验的结论告诉我们,产品是合格的,触点是合格的,说明我们的判断是正确地,整个例行实验过程没发现对方陈述的失效问题。
第二批经过“抖动时间超时筛选”3000~5000次后的产品,经参数测量,去除12%的不合格品,其余合格产品上机做寿命实验,同样一次顺利通过5000次实验。此实验的结论告诉我们,合理的工艺配置是解决产品参数不稳定的有效手段,我们在实验前的思路和想法是正确的,抓住了质量问题产生的原因,解决手段合理,主要是工艺配置不合理和缺失,非触点不合格所致的判断是正确合理的,此项工艺的缺失恰是产品出现质量问题的关键!可以认为是缺失的工艺导致产品部分上机失效!这是生产的重大失误!也是不少继电器制造厂商的通病。表1是抖动超时筛选分类情况。
表1 产品进行老练筛选情况
4 处理结果
经过寿命实验,证明了我们判断是正确的,对方基本上同意了我们的观点,并且在讨论的过程中指出对方其他工艺不足的问题,指出对方某产品存在的质量问题,使对同意我方的依据,并同意和理解产品生产过程工艺不足和解决的方法。
XX万某产品退货如何解决?这是对方举棋不定伤脑筋的难点,对方请求我们提出解决办法,我们推荐了筛选办法:首先,对现存的XX万只库存产品全面进行筛选(老练3000次)。其次,测量电器参数,不符要求的分离,特别是抖动时间超标的剔除,给用户全面发货,参数超标的降级发货。
经过这次回访活动,我们和对方经过实际考察、谈判、讨论、实验,结果双方都很满意,既解决了对方的问题,又保护了我方的正当权益,达到了双赢的结果,进一步巩固我们是合格的供应商的地位,更解决了对方产品压库的问题,供货付款合同继续执行,这是大家都希望看到的结果!
5 理论依据及分析
解决此问题的理论依据是:“产品触点抖动时间同触点压力、黄片硬度成反比。”、“触点抖动时间超出工艺控制时间,说明触点压力下降,导致接触电阻加大。”、“继电器弹性零件的时效处理,是继电器性能稳定的不可逾越的工艺条件。”
5.1 触点压力
触点的压力是继电器接触稳定的重要参数,是继电器生产者高度重视的问题。同时要保证产品在正式使用前六个月内,保证十大电气参数符合技术要求。要达到这个要求,构成继电器的弹性零件的稳定是一个重要的工艺因素,要达到稳定必须经过“时效”工艺处理,使构成继电器的弹性零件一旦装成产品,就必须承受产品内外环境在技术条件许可范围内物理、化学、机械、温度等的影响,保正继电器有稳定有效的执行能力。本文所涉及的问题都是“时效”工艺的问题!因此,继电器弹性零件的时效处理,是继电器性能稳定的不可逾越的工艺条件。
5.2 触点回跳
触点回跳的客观性和回跳产生的不良后果是影响继电器电气参数稳定的又一重要因素。产品制造者要在产品设计上、工艺上、生产中使触点抖动发生的时间越短越好,使抖动频率越小越好,使抖动产生的开路电压越小越好。因此,我们熟知所使用的弹性材料热稳定性的特点,熟知弹性材料的弹性模量和磁路系统磁通量的最佳配合,是把触点抖动的不良后果控制在以产品电气参数稳定条件下,任何不恰当的配合都会出现过磨损、接触电阻超标、触点粘接、触点烧损等的不良后果。本文所涉及的问题就是触点抖动时间由于超标(弹性力下降)引起接触电阻变大造成的质量不稳定,原因是触点工作某个时点自净能力差所引起的。图3是触点抖动开路电压、频率的示意图。
图3 触点抖动示意图
5.3 触点质量
触点质量好坏的判定:继电器由于结构设计和制造工艺的特殊性,在制造、测试、使用中可靠性问题甚为突出。其主要失效体现在触点接触失效部位,大量实例证明继电器触点失效的80%以上是产品本身设计、工艺缺陷所致,其中产品因弹性失效,触点抖动失效的比例约有50%左右。同样的触点,装配在不同厂家的产品上,体现的电性能结果差异非常巨大。因此判定是否是触点本身质量问题,应该已目前的铆钉型电触头用线材验收所依据的标准,即JB/T 8633-2006《铆钉型电触头用线材技术条件》,而不能简单的以电触点失效为判定依据。
当对触点质量有争议时,首先应从以下几点重点分析:
1)电触点材料的成分含量、添加剂含量、杂质含量是否符合技术条件,此项可通过X射线荧光光谱法或SEM扫描电镜进行定量分析。
2)金相组织是否异常,如银氧化物线材横、纵截面的金相组织在试样磨片的整个观察面上,氧化物颗粒度的大小,是否有夹杂物及聚集氧化物。此外,氧化物在银基体中应均匀分布,纵截面上不允许有宽度大于标准的贫氧化物区,如合格的金相图片见图4,不合格的金相图片见图5。
同时观察其线材断面不得有缩孔、分层、开裂等缺陷,如典型的不合格断面见图6。其次分析材料的机械、物理性能,如线材密度、电阻率、硬度、抗拉强度、延伸率、扭转检测是否合格。
从触点加工方面分析,应重点分析触点银层厚度、银层分布平整度,触点结合强度及表面质量是否合格,如典型的触点不合格品见图7。如果以上分析均合格,应排除触点质量问题,要从产品装配工艺上查找原因。
图5 氧化物金相图片-1000倍
图6 断面金相图片-50倍,缩孔、分层、开裂缺陷
图7 触点夹扁检验
5.4 正确使用精度较高的材料
正确使用精度较高的材料是继电器制造的红色底线,超越底线产品的实体、电气技术参数是得不到保证,不正确的设计、工艺、加工进一步加重了产品质量下降的趋势,在有些时候会造成颠覆和毁灭性的灾难。根据目前国内生产厂家的划分,国家重点企业、行业龙头企业、规模以上企业,执着坚守着质量的底线,宁愿自己企业吃亏也要保证国家重点项目的配套任务,用自己的实际行动诠释共和国中坚力量的行为准则。而大量发展中的企业也在国家政府监管力度不断深入的情况下,重视产品质量。总体上讲继电器市场情况逐步的向好发展,这是行业所有的企业希望看到的可喜情况,坚持实事求是和科学发展观,我们的行业一定会兴旺发达。
5.5 市场规范
市场的无序竞争和大量的终端市场的多样性,迫使继电器生产和原材料供应商经营惨淡,利润已到了不可维持再生产的尴尬境地。面对这种情况,急需全行业同仁紧密团结,在生产技术、成本、管理上精诚研讨,绝不能互相敌视,不团结的结果是两败俱伤。行业协会要带领全行业同仁,在产品价格和市场方面推行行业自律和行业保护行为,这样对净化和规范行业并使健康发展才有了良好的外部环境。行业的带头企业,规模以上的企业应在这方面多做贡献,把企业的局部利益和良好的社会效益完美的结合,是我们这代耕耘者的共同使命。