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某公司俄羅斯客戶在輸油管道建設(shè)過程中，需要用電池對管道的某一特殊級別進行恒溫保護。由于使用環(huán)境的特殊限制，蓄電池的進出線需要絕緣保護。經(jīng)過效益評估，客戶決定開發(fā)八個熱縮套管(正常情況下，我們的熱縮分支套管有一個套管。二套、三套、四套、五套，主要用于我們電線電纜結(jié)構(gòu)的絕緣保護)，熱縮八套的開發(fā)在國內(nèi)整個熱縮行業(yè)是首例，之前沒有相關(guān)經(jīng)驗。為了降低供應(yīng)商的成本，客戶愿意承擔(dān)一部分成本，與某公司合作開發(fā)。

二、熱縮八腳套管的生產(chǎn)及實際研發(fā)過程中的質(zhì)量問題。

1.熱縮八腿套的制造工藝:特定材料配方母料的生產(chǎn)-注塑-輻射交聯(lián)-膨脹定型-涂膠、印刷、包裝。

2.注塑成型的產(chǎn)品成品率太低，生產(chǎn)效率低；輻射交聯(lián)后產(chǎn)品的交聯(lián)度(輻射交聯(lián)后的一個鑒定指標)；實測值波動較大，產(chǎn)品部分部位實測數(shù)據(jù)已超出控制范圍；產(chǎn)品在膨脹過程中破裂了。

三。異常現(xiàn)象的原因分析

通過實測數(shù)據(jù)，總結(jié)一下。柏拉圖看到輻射交聯(lián)后劑量不均勻占總異常的50%，所以定義為首選改善對象！通過特征原因圖，我們分析了可能的異常原因，具體表現(xiàn)在以下幾個方面:

1.新材料配方對最低劑量輻射能的吸收能力低；

2.產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。在輻射過程中，存在電子加速器的射線達不到的盲區(qū)，影響劑量吸收；

3.輻射交聯(lián)的工藝參數(shù)不優(yōu)化，影響實際交聯(lián)效果；

4.產(chǎn)品膨脹倍數(shù)過大導(dǎo)致應(yīng)力開裂；

5.膨脹和定尺寸過程中的工藝參數(shù)不是最佳的。

4.針對以上問題，我們采用六西格瑪?shù)哪Ｊ竭M行改進。

1.影響因素屬實:通過以上分析，影響輻射交聯(lián)的相關(guān)因素有:材料配方、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、成型參數(shù)、輻射參數(shù)；具體來說，我們需要驗證熱縮八支套管新產(chǎn)品的輻射交聯(lián)哪個因素影響最大。

2.篩選因子，實驗演示:在實際篩選因子的過程中，我們使用DOE的方法分別進行了以下實驗(用代碼表示)；材料A1、A2和A3；產(chǎn)品B1，B2，B3；成形參數(shù)C1、C2、C3；輻射參數(shù)D1、D2和D3；(每個代碼代表一個先前優(yōu)化的方案)

如果要得到完整的實驗數(shù)據(jù)，需要用4因素3水平的方案進行實驗，共3×3×3×3 = 108組實驗；通過六西格瑪統(tǒng)計分析軟件MINITAB，我們分析了18個實驗方案進行驗證。

3.確認因素:我們將上述實驗數(shù)據(jù)得到的數(shù)據(jù)全部匯總，通過圖形分析和使用MINITAB的統(tǒng)計分析，得出輻射參數(shù)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對交聯(lián)影響的綜合得分均在80分以上。因此，我們需要對這兩個因素進行優(yōu)化實驗，以確認最關(guān)鍵的因素，具體來說，輻射參數(shù)包括:能量、速度、轉(zhuǎn)彎次數(shù)、照射次數(shù)和照射角度；產(chǎn)品結(jié)構(gòu):壁厚、分支間距、分支位置；每個因素有3個級別。通過計算，需要進行8個因素3個水平的相關(guān)實驗。但通過實踐經(jīng)驗，可以初步排除一些因素，重新設(shè)計DOE實驗。總共需要進行24組實驗，然后匯總實際實驗的數(shù)據(jù)。發(fā)現(xiàn)影響熱縮八腿套管輻射交聯(lián)的關(guān)鍵因素是:輻射能量和分支間的距離和位置；

4.具體改進方案及最終效果確認:輻射能方面，在其他條件不變的情況下，繼續(xù)優(yōu)化輻射能參數(shù)；分支間距和位置:修改產(chǎn)品設(shè)計圖紙，與客戶確認最終修改方案是否滿足使用要求。重新加工模具:開發(fā)修改后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，確認方案二的改進效果。

經(jīng)過30天左右的努力，更新輻射參數(shù)優(yōu)化和新結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品進行驗證；與第一次測量數(shù)據(jù)相比，輻照后交聯(lián)度測量的濃度和穩(wěn)定性都有很大提高，CPK值首次達到1.28和0.87，改善效果非常明顯。同時，產(chǎn)品在后續(xù)膨脹中的開裂現(xiàn)象大大減少，整體成品率提高了12%。