各位風(fēng)電界的領(lǐng)導(dǎo),各位風(fēng)電界的專家以及各位同行大家好!
很榮幸在這里分享四川東樹新材料有限公司關(guān)于風(fēng)電葉片用環(huán)氧樹脂質(zhì)量控制方面的一些經(jīng)驗和觀點。我們討論環(huán)氧樹脂的質(zhì)量控制,我想先從什么是質(zhì)量開始談起。國標19000給出了定義,質(zhì)量是一組固有特性滿足要求的程度,要求是指客戶明示的或者通常隱含的需求和期望,我們研究質(zhì)量控制就必須研究客戶的要求,人們在實踐過程中逐漸把要求發(fā)展成一種產(chǎn)品標準。程度,人們一般用測量和測試衡量特性滿足要求的程度,所以我們認為測試技術(shù)對質(zhì)量控制是至關(guān)重要。在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的產(chǎn)品滿足要求以后,保持產(chǎn)品特性穩(wěn)定是質(zhì)量控制的核心內(nèi)容。
所以我想從三個方面來展開論述,一是在風(fēng)電環(huán)氧樹脂產(chǎn)品標準上所做的工作,二是東樹公司在質(zhì)量控制的方法和結(jié)果,三是東樹公司測試技術(shù)的能力和發(fā)展。
首先第一個方面,風(fēng)電環(huán)氧樹脂的產(chǎn)品標準。目前風(fēng)電環(huán)氧樹脂領(lǐng)域形成了兩個行業(yè)比較通用的標準,一個是風(fēng)電葉片用真空導(dǎo)入環(huán)氧樹脂國家標準,這個標準在2014年發(fā)布了,這個標準我們單位是牽頭起草單位,另一項標準是風(fēng)電發(fā)電機組葉片用環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠粘劑,這項標準我們單位是參與性起草單位。
在這兩項標準中都規(guī)定了產(chǎn)品出廠檢驗以及形式試驗的一些檢驗項目,給我們的啟發(fā)是設(shè)計開發(fā)、技術(shù)升級的產(chǎn)品應(yīng)當滿足這些標準的要求。我們可以根據(jù)標準的要求進行檢驗,當我們也推薦客戶去按照標準驗收。
第二個方面是東樹公司質(zhì)量控制的方法和結(jié)果,我們從全面的質(zhì)量管理理念中影響產(chǎn)品質(zhì)量主要因素人、機、料、法、環(huán)五個角度控制質(zhì)量,持續(xù)改進我們的產(chǎn)品質(zhì)量。
在人員上我們打造了一支專業(yè)化的質(zhì)量和生產(chǎn)團隊,包括技術(shù)人員10名、國家注冊的質(zhì)量工程師4名,檢驗測試人員6名,以及環(huán)氧生產(chǎn)人員15名。
在設(shè)備上我們的做法有別于傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)系統(tǒng),傳統(tǒng)的風(fēng)電環(huán)氧樹脂生產(chǎn)系統(tǒng)是一種反腐蝕的生產(chǎn)系統(tǒng),反腐蝕的生產(chǎn)系統(tǒng)存在一定的局限性,反腐一般比較小,導(dǎo)致生產(chǎn)批次多、給生產(chǎn)檢驗以及客戶計量驗收會帶來很多麻煩、第二它的累計計量偏差比較大,第三手動加料帶入二次污染,第四設(shè)備狀態(tài)差異導(dǎo)致質(zhì)量波動。
而我們采用了一種全自動化的生產(chǎn)系統(tǒng),優(yōu)勢在于效率高,單條生產(chǎn)線設(shè)計產(chǎn)能20000噸每年,連續(xù)式生產(chǎn),人工能耗低,單位生產(chǎn)成本低,全密閉式生產(chǎn),無二次污染,在線手動監(jiān)測相結(jié)合,質(zhì)量更容易受控。
在原料上我們具有比較嚴格的供方準入評估,納入供方之前先由技術(shù)部立項進行樣品測試,供方能力評估,試生產(chǎn),型式試驗,質(zhì)量技術(shù)協(xié)議以及商務(wù)協(xié)議,納入供方,之后每年進行一個動態(tài)評估。
還有是進入嚴格的入廠檢驗和數(shù)據(jù)共享,批次原料入廠都要進行檢驗,檢驗結(jié)果錄入共享平臺中進行技術(shù)和人員實時分析,出現(xiàn)異常會自動提醒。
在方法上我們想分享兩個方法,一個是自動化的生產(chǎn)工藝方法,我們采用PC控制自動化的生產(chǎn)工藝方法,優(yōu)勢在于只要把參數(shù)輸入系統(tǒng)中,其他工作都有計算機完成,避免人工操作出現(xiàn)各種問題和偏差。在自動監(jiān)測,系統(tǒng)會給出參數(shù)曲線,偏離時發(fā)出報警,超范圍自動停機,確保按配方生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中,人工檢測,人工對過程檢樣進行檢測和確認。
第二個方法是嚴格執(zhí)行國標19001質(zhì)量體系,對設(shè)計和開發(fā)、采購、生產(chǎn)和服務(wù)、測量、分析和改進過程進行管理,每年接受多次二方、三方的質(zhì)量體系檢查,有利于我們更嚴格的執(zhí)行質(zhì)量體系標準。
在環(huán)境方面這兩張PPT展示我們現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)境,我們按照集團公司精益制造的要求進行環(huán)境管理,公司相信良好的環(huán)境才能制造精品。
通過以上方法我們獲得的結(jié)果之一是數(shù)據(jù)波動比較小,我們定期對產(chǎn)品的SPC控制圖分析。從分析圖可以看出數(shù)據(jù)波動比較小,40余批次的檢驗結(jié)果說明過程質(zhì)量比較高,質(zhì)量水平處于受控狀態(tài),。
第二個結(jié)果是我們的指標比較嚴格,比如說我們的大量指標可以控制在標準值正負6范圍內(nèi)(內(nèi)控標準值正負)胺值的指標控制標準值正負15(內(nèi)控標準值正負12)。一方面出廠指標比較嚴格,它說明了我們的數(shù)據(jù)波動比較小的,因為出廠指標范圍是根據(jù)平均值正負33偏差來獲得,另一方面出廠比較嚴格有利于我們的質(zhì)量控制。
第三個結(jié)果是我們的產(chǎn)品應(yīng)用情況良好,目前我們產(chǎn)品在42.2m葉片和59.5m的葉片等多種葉片的葉型上,在GSG通過疲勞測試。
產(chǎn)品已經(jīng)在37.5m到62.5m葉片的各種葉型得到成熟應(yīng)用,產(chǎn)品推向市場以來,已有8年,從未接受過重大的質(zhì)量投訴。除了以上的控制方法之外我們還在國內(nèi)率先給環(huán)氧產(chǎn)品投保產(chǎn)品責任險。
還有測試技術(shù),分享兩個,一是測試技術(shù)方面的工作,二是測試技術(shù)的發(fā)展。這是公司測試表征一些工作,涵蓋了理化分析、熱分析、色譜分析、光學(xué)測試等等各個領(lǐng)域。得益于公司的良好分析能力,我們還可以展開分子結(jié)構(gòu)層面的研究,對深入研究材料結(jié)構(gòu)性能關(guān)系非常有幫助。
最后分享一下制樣技術(shù)上的改進,近幾年斷裂韌性測試越來越受到行業(yè)重視,但是在我們參與制定的環(huán)氧膠粘劑標準中要求斷裂測試這個項止在國內(nèi)在這個項目上測試目前做得比較少,原因是制樣比較困難,ASTM5045規(guī)定通過單邊缺口彎曲或緊縮拉伸方法測試材料的斷裂韌性,兩個方面都要制備鋒利缺口及預(yù)制裂紋,一般采用機械加工的方法獲得缺口,然后刀片獲得裂紋,但是困難是機械加工的方法獲得鋒利的缺口,裂紋向各個方向擴展,導(dǎo)致試樣差異比較大,數(shù)據(jù)離散性大。
我們發(fā)現(xiàn)了一種新的方法稱之為預(yù)埋刀片的方法,我們做了這樣一個模具,有上模具和下模具組成,這樣我們把刀片固定在上模具上,然后在模具中澆鑄環(huán)氧樹脂,固化之后脫膜就可以獲得一個帶有鋒利缺口的試樣,獲得一個自然裂紋,這種制樣方法更加簡單,而且成品率比機械加工方法更高,缺口可控,裂紋從下面圖中可以看出,裂紋可以沿著缺口方向擴展,試樣均勻,離散度小。
我們在其他一些測試技術(shù)改進FRP的制氧方法,使試樣表面平整、均勻厚度可控。改進FRP測試的對中問題,改進壓縮測試夾具,減小試樣彎曲的影響,改進膠黏劑測試,減少本體、剪切測試中產(chǎn)生的氣泡,改進膠黏劑剪切測試試樣多偏心問題。事實上在環(huán)氧樹脂和環(huán)氧膠粘劑上測試過程中我們發(fā)現(xiàn)有很多方法去值得我們?nèi)パ芯亢图右愿倪M的。
最后我們進行一個簡單的總結(jié),我公司環(huán)氧樹脂性能可靠,質(zhì)量穩(wěn)定,質(zhì)量控制經(jīng)驗可以總結(jié)為以下幾個方面,一是我們非常重視客戶要求,積極參與到標準的起草工作中。二是從人、機、料、法、環(huán)五個維度研究和持續(xù)改進,保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,特別是采用自動化的生產(chǎn)線和生產(chǎn)工藝,避免人為誤差和錯誤。三是我們非常重視測試技術(shù)的研究和發(fā)展,提高測試的準確度和精確度,我們認為這對質(zhì)量控制也是至關(guān)重要的。
我的匯報就是這么多,謝謝大家!