魚雷電子組件電纜質(zhì)量控制研究

郝東（海軍駐西安八七二廠軍事代表室，陜西 西安，710065）

魚雷電子組件電纜質(zhì)量控制研究

郝東
（海軍駐西安八七二廠軍事代表室，陜西 西安，710065）

本文主要敘述了魚雷電子組件電纜的制造過程，電纜設(shè)計(jì)要求、工藝要求、電纜裝配、應(yīng)力篩選試驗(yàn)等過程對產(chǎn)品質(zhì)量的影響以及如何在這些過程中進(jìn)行質(zhì)量控制。質(zhì)量控制不僅能提高產(chǎn)品質(zhì)量，也能完善產(chǎn)品的設(shè)計(jì)文件和工藝文件。通過這樣的循環(huán)和提高，最終保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

電纜形成； 質(zhì)量控制；持續(xù)改進(jìn)

近年來，隨著魚雷電子組件性能指標(biāo)的提高及設(shè)計(jì)優(yōu)化，在總體結(jié)構(gòu)維持不變的情況下，對電纜的使用要求不斷向可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性好等方面發(fā)展，而電纜制造質(zhì)量又直接影響著型號產(chǎn)品的可靠性。因此，開展電纜制造工藝技術(shù)研究，加強(qiáng)電纜制造過程的質(zhì)量控制，是提高電纜可靠性和環(huán)境適應(yīng)性的有效途徑并確保裝備的可靠性。

1 電纜制造過程解析

電纜的形成，一般要經(jīng)過圖樣技術(shù)文件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、電纜制造、電纜檢驗(yàn)等過程。電纜圖樣設(shè)計(jì)一般由設(shè)計(jì)主管完成，其主要依據(jù)是型號產(chǎn)品總體結(jié)構(gòu)布局和信號連接關(guān)系，對電纜的結(jié)構(gòu)形式、分支多少、接插件規(guī)格型號、導(dǎo)線選型、信號連接關(guān)系等作出明確規(guī)定；工藝設(shè)計(jì)是依據(jù)設(shè)計(jì)圖樣，將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)化為工藝操作過程，告訴操作人員如何去干，明確規(guī)定電纜的具體操作要求，其中包括下線長度、焊接工具要求、焊接方法、外形處理、接插件處理、以及為了提高產(chǎn)品質(zhì)量而進(jìn)行的環(huán)境應(yīng)力篩選等；檢驗(yàn)是依據(jù)工藝文件，對制作的產(chǎn)品實(shí)施符合性驗(yàn)證。

具體工藝過程為： 電纜圖樣設(shè)計(jì)——工藝文件設(shè)計(jì)——電纜裝配（下線、焊接、檢驗(yàn)、硫化（灌封）、應(yīng)力篩選）——檢驗(yàn)。

2 電纜制造過程質(zhì)量影響因素分析

電纜的形成需要經(jīng)過設(shè)計(jì)、加工、檢驗(yàn)等多個(gè)過程，因此，電纜形成各過程的質(zhì)量將直接影響著電纜的最終產(chǎn)品質(zhì)量。

2.1 設(shè)計(jì)要求

電纜生產(chǎn)的設(shè)計(jì)要求直接確定產(chǎn)品的性能參數(shù)、外形尺寸、產(chǎn)品原材料規(guī)格、生產(chǎn)廠家等。電纜進(jìn)行圖樣設(shè)計(jì)時(shí)，選用的導(dǎo)線規(guī)格、接插件質(zhì)量、外形結(jié)構(gòu)尺寸直接影響電纜的生產(chǎn)質(zhì)量。設(shè)計(jì)要求是產(chǎn)品生產(chǎn)的依據(jù)，生產(chǎn)過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行。

2.2 工藝要求

電纜生產(chǎn)的工藝要求是通過工藝文件來實(shí)現(xiàn)的，生產(chǎn)所需的工藝文件包括：定額、工藝路線、機(jī)加工藝、熱處理工藝、特種工藝、環(huán)試工藝、應(yīng)篩工藝、硫化工藝、灌封工藝、裝配工藝、檢修工藝、檢驗(yàn)工藝、裝配工藝等。進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在符合產(chǎn)品圖樣的基礎(chǔ)上滿足電纜產(chǎn)品的特點(diǎn)：柔韌、輕質(zhì)、耐高溫、小截面、密封、環(huán)境適應(yīng)性好及可靠性高等。工藝設(shè)計(jì)以圖樣設(shè)計(jì)為依據(jù)，產(chǎn)品加工以工藝設(shè)計(jì)為依據(jù)。工藝設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮裝配的可操作性，在滿足產(chǎn)品圖樣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，采取必要工藝措施，并提出合理化建議，為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)改進(jìn)提供依據(jù)，同時(shí)指導(dǎo)產(chǎn)品的加工過程。工藝設(shè)計(jì)與實(shí)際操作偏離較大時(shí)，加工的產(chǎn)品正確性、可靠性就會減弱。工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量是產(chǎn)品制造質(zhì)量的保證。

2.3 裝配過程

對于電纜來說，一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、調(diào)試及使用要經(jīng)過成百上千次的裝拆、接插、彎折，其使用過程及使用環(huán)境比較特殊，它的可測試技術(shù)指標(biāo)少，一般只要求測試絕緣性和連通性，但要求產(chǎn)品的可靠性很高，產(chǎn)品的可靠性在很大程度上依賴生產(chǎn)裝配工藝過程，這是電纜產(chǎn)品的特點(diǎn)之一。裝配過程中操作人員的控制尤其重要，如果操作者責(zé)任心不強(qiáng)或操作技能不夠，就會發(fā)生虛焊、漏焊、錯(cuò)焊，造成焊接的不可靠，給后續(xù)工作埋下隱患，有可能造成產(chǎn)品在應(yīng)篩、硫化、甚至出廠后返工，給產(chǎn)品質(zhì)量造成很大影響。

2.4 檢驗(yàn)

對整個(gè)電纜裝配過程的監(jiān)視、測量及分析，是對質(zhì)量體系的自我完善、自我監(jiān)督和持續(xù)改進(jìn)，保證體系有效運(yùn)行的關(guān)鍵。對電纜裝配過程的工藝規(guī)程、裝配工藝、應(yīng)篩工藝、硫化工藝、檢驗(yàn)工藝等的實(shí)施情況要監(jiān)視，對影響過程質(zhì)量的因素包括人員、設(shè)備、工藝方法、檢測技術(shù)、環(huán)境條件、工序能力、原材料狀況及過程產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督、測量和分析。過程的監(jiān)視和測量要遵循PDCA循環(huán)的方法，不斷完善，不斷的持續(xù)改進(jìn)，并在每個(gè)循環(huán)過程完成后進(jìn)行分析提高，使得產(chǎn)品在下一個(gè)循環(huán)中缺陷越來越少，質(zhì)量越來越高。在這整個(gè)過程中都要嚴(yán)格執(zhí)行工藝文件，自我監(jiān)視和測量，詳細(xì)如實(shí)記錄，及時(shí)消除缺陷的產(chǎn)生。

在裝配過程中檢驗(yàn)方式、檢測工具、測量手段、檢驗(yàn)點(diǎn)的控制等都能對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。針對各過程的影響因素，采取具體措施，進(jìn)行質(zhì)量控制。

3 電纜制造過程的質(zhì)量控制

3.1 圖樣要求的質(zhì)量控制

電纜設(shè)計(jì)圖樣中明確規(guī)定了使用的導(dǎo)線規(guī)格、接插件質(zhì)量、外形結(jié)構(gòu)尺寸等，但這些因素又往往會影響電纜的質(zhì)量。圖樣要求的質(zhì)量控制，應(yīng)從以下幾方面考慮。

3.1.1 進(jìn)行周密的設(shè)計(jì)計(jì)算

根據(jù)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)要求，按照電纜承載電流的大小、電纜與其他部分的接口關(guān)系，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，再查閱導(dǎo)線、接插件手冊，進(jìn)行導(dǎo)線線徑選擇。接插件的初選，應(yīng)確保導(dǎo)線和接插件的承載電流滿足實(shí)際承載電流的1.5倍以上。同時(shí)考慮電纜工作過程易受環(huán)境溫度、濕度等條件影響，因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能的全面的考慮各種環(huán)境因素，在體積和重量允許的范圍內(nèi)，盡可能的提高產(chǎn)品的強(qiáng)度和性能指標(biāo)，使設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品的冗余度大于設(shè)計(jì)的要求。

3.1.2選擇標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的接插件

電纜的設(shè)計(jì)，要盡量滿足新工藝、新技術(shù)的要求，以適應(yīng)不斷發(fā)展的技術(shù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中新技術(shù)的應(yīng)用不僅為后續(xù)的制造、檢驗(yàn)、使用和售后服務(wù)過程的質(zhì)量保證提供了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)，而且使整個(gè)過程的質(zhì)量控制更加得以實(shí)現(xiàn)。

3.1.3對設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行審查

其中包括性能審查、標(biāo)準(zhǔn)化審查、可靠性審查、可維修性審查、安全性審查、互換性審查等。通過逐級審查把關(guān)，確保產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.2 工藝要求的質(zhì)量控制

工藝文件與設(shè)計(jì)圖樣不符，或者可操作性不強(qiáng)，就會影響產(chǎn)品的制造質(zhì)量。提高工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量，應(yīng)考慮以下環(huán)節(jié)。

3.2.1 補(bǔ)充和完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)

工藝設(shè)計(jì)主要考慮的是如何如利用現(xiàn)有的設(shè)備和工藝技術(shù)將滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的產(chǎn)品制造出來。如設(shè)計(jì)要求焊接連接器，工藝上就需要根據(jù)該連接器的使用環(huán)境確定焊接后焊點(diǎn)處是否需要灌封，用何種膠料灌封等等。

3.2.2 與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合

工藝設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮產(chǎn)品的各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)階段，充分了解各加工單位設(shè)備能力、人員技能和檢驗(yàn)手段等，確保產(chǎn)品的設(shè)計(jì)思想得到充分實(shí)現(xiàn)。

3.2.3 考慮各工序的可檢驗(yàn)性

電纜的質(zhì)量最終是通過檢驗(yàn)的嚴(yán)格把關(guān)控制的，工藝中規(guī)定的每道工序，都應(yīng)充分考慮其檢驗(yàn)性。

3.3關(guān)注裝配質(zhì)量控制

電纜裝配的質(zhì)量控制，主要是控制其焊接過程中的虛焊、漏焊、錯(cuò)焊及插頭硫化后應(yīng)力過大或硫化膠料處理不當(dāng)造成的產(chǎn)品連接性或絕緣性不可靠等問題?？蓮囊韵聨追矫婕訌?qiáng)控制。

3.3.1加強(qiáng)關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制

電纜裝配包括下線、預(yù)熱、清洗、焊接、灌封、應(yīng)篩、硫化、打壓、清理、檢驗(yàn)等工序，在生產(chǎn)中首先要對各工序進(jìn)行充分的分析，對關(guān)鍵工序從操作、檢驗(yàn)人員配置、設(shè)備、量具、工藝檢查等方面加強(qiáng)監(jiān)督檢查。

3.3.2 加強(qiáng)焊接過程控制

1） 需配備有責(zé)任心和一定操作技能的員工；

2） 要清理焊點(diǎn)，防止雜質(zhì)帶來的產(chǎn)品絕緣性不合格；

3） 焊接溫度要恰當(dāng)。焊接溫度過高時(shí)，烙鐵頭發(fā)紫，焊點(diǎn)不光滑，起皺，易產(chǎn)生虛焊；焊接溫度過低時(shí)，焊錫不能充分熔化，焊劑不能揮發(fā)出來，焊點(diǎn)不光滑，不牢靠，同樣易產(chǎn)生虛焊。

4） 焊接時(shí)間要足夠。焊料首先對焊接表面產(chǎn)生潤濕，伴隨著潤濕現(xiàn)象的發(fā)生，焊料逐漸向金屬表面擴(kuò)散，當(dāng)焊接時(shí)間不夠，潤濕不夠充分，焊料接觸金屬面不完全，易產(chǎn)生虛焊。

5） 避免犯低級錯(cuò)誤，例如未在硫化產(chǎn)品中選用耐高溫焊錫，造成硫化工序后因高溫使得焊錫溶化，最終產(chǎn)品電性能不滿足要求等。

總之，在整個(gè)裝配過程中都要嚴(yán)格執(zhí)行工藝文件，自我監(jiān)視和測量，詳細(xì)如實(shí)記錄，及時(shí)消除缺陷的產(chǎn)生。

3.3.3 進(jìn)行一定能級范圍內(nèi)的環(huán)境應(yīng)力篩選

由于應(yīng)力篩選時(shí)間過長時(shí)，可能使產(chǎn)品產(chǎn)生過應(yīng)力，給產(chǎn)品的使用帶來隱患，而時(shí)間過短，則不能徹底剔除產(chǎn)品缺陷，使產(chǎn)品質(zhì)量存在不可靠因素；應(yīng)力篩選工裝設(shè)計(jì)或控制點(diǎn)選擇不合理時(shí)，又會帶給產(chǎn)品能級放大的問題，使得產(chǎn)品不能滿足設(shè)計(jì)要求。因此，環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定的應(yīng)篩時(shí)間、能級、選擇合適的應(yīng)篩工裝、監(jiān)測點(diǎn)和控制點(diǎn)的位置等。

對于硫化過程中由于壓力或溫度的控制不當(dāng)造成產(chǎn)品連通性或絕緣性問題，可通過振動條件下的電性能測試來剔除。同時(shí)要做好糾正和預(yù)防，對于這些不穩(wěn)定因素和動態(tài)分析所采取的預(yù)防、糾正措施（如質(zhì)量攻關(guān)、工藝改進(jìn)、QC活動等等）的總結(jié)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充到裝配工藝中，預(yù)防和糾正措施的制定應(yīng)從影響質(zhì)量的過程因素（人、機(jī)、料、法、環(huán)、測）變化的趨勢上進(jìn)行分析，使產(chǎn)品的工藝在生產(chǎn)中逐步完善。

3.4 嚴(yán)抓檢驗(yàn)過程質(zhì)量控制

電纜檢驗(yàn)涉及焊點(diǎn)檢驗(yàn)、焊接正確性檢驗(yàn)、連通性和絕緣性測試檢驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)。焊接的焊點(diǎn)質(zhì)量一般借助于一些工具（如放大鏡等）；連通性和絕緣性測試可由檢驗(yàn)人員按接線表一一對應(yīng)檢查，工作量大，易漏檢；也可編制測試程序使用檢測設(shè)備自動檢測。因此，提高檢驗(yàn)質(zhì)量可從以下方面著手：

1） 配備適宜的檢測工具，提高可檢驗(yàn)性；

2） 配備責(zé)任心強(qiáng)的檢驗(yàn)人員，避免漏檢、錯(cuò)檢的發(fā)生；

3） 盡量設(shè)計(jì)合理的測試程序，減少人工檢測工作量

4） 對特殊工序要做好過程檢驗(yàn)記錄，進(jìn)行分析、總結(jié)并加以控制。檢驗(yàn)人員應(yīng)應(yīng)嚴(yán)格按照工藝設(shè)置的檢測點(diǎn)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、檢測設(shè)備，監(jiān)測頻次進(jìn)行檢驗(yàn)并如實(shí)記錄等。例如焊接溫度、焊接時(shí)間、硫化（或灌封）的膠料配備、參數(shù)設(shè)置等要做好記錄，便于進(jìn)行故障排查和分析并加以控制。

4 結(jié)論

魚雷電子組件的電纜制造過程質(zhì)量受圖樣要求、工藝要求、生產(chǎn)裝配和檢驗(yàn)過程等多種因素影響，只有在電纜制造過程中，嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量控制，才能提高電纜的可靠性，生產(chǎn)出符合設(shè)計(jì)要求的電纜產(chǎn)品。

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上接P101頁松等類型。這些缺陷類型基本涵蓋了GLARE層板生產(chǎn)中的缺陷。

2）使用C-掃描對GLARE層板進(jìn)行檢測時(shí)，應(yīng)采用噴水穿透式掃描檢測大型零件，掃查間距是1mm，步進(jìn)間距為1mm，掃查速度：不大于110mm/s。

3）在對零件的檢測時(shí)，發(fā)現(xiàn)了包括空腔、夾雜、分層、疏松等缺陷。通過與零件實(shí)物外觀情況的對比，可以相互對照。對于不同類型的夾雜物，特別是金屬夾雜物，可以采用X射線作為輔助手段。

3）無損檢測的缺陷最小尺寸為3mm，能夠滿足航空零件的生產(chǎn)要求。

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郝東（1980-），男，山西河津人，碩士研究生，工程師，專業(yè)：裝備質(zhì)量監(jiān)督。