О влиянии человеческого фактора на качество отливок в литье по выплавляемым моделям

Рассматривая вопрос об уровне и стабильности качества отливок, получаемых методом литья по выплавляемым моделям, следует отметить, что на качество литья, в целом, и точность получаемых отливок, в частности, помимо технологических факторов, существенное влияние оказывает фактор человеческий. В свою очередь, человеческий фактор определяется уровнем квалификации и уровнем оплаты труда работников, их морально-нравственным и физическим состоянием, уровнем организации и условий труда на производстве и т.п. При этом, в величине брака, изготавливаемых отливок, доля технологической и человеческой составляющей может быть различна даже в условиях одного предприятия для различных наименований отливок и, при всех прочих равных условиях, зависит от степени автоматизации производства литья.

В условиях низкого уровня автоматизации производства, доля человеческого фактора становится превалирующей и, даже не смотря на высокий уровень используемой технологии, технологичности отливок и совершенство конструкций используемых ЛПС, уровень брака будет достаточно высоким, а качество получаемых литых деталей - не стабильно. Поэтому, высокий уровень брака отливок не всегда является показателем плохо спроектированной конструкции ЛПС, нетехнологичной конструкции отливки, неудачно выбранной технологической схемы производства отливки и т.п. То есть, в условиях установившегося производства литья, величину брака какого либо наименования отливок, изготавливаемых на каком либо предприятии, можно рассчитать по формуле:

где БрТ и БрЧ - доля брака отливок, обусловленная влиянием технологических факторов и фактора человеческого, соответственно, %.

В "чистом" виде определить величины, входящие в правую часть формулы (1) достаточно проблематично. Тем не менее, с определённой степенью точности оценить их абсолютные значения возможно.

Для выяснения степени влияния человеческого фактора на качество отливок, автором были проведены некоторые исследования и социальные активно направленные эксперименты на ряде отечественных предприятиях, серийно производящих литьё методом выплавляемых моделей.

Первый этап проведенных исследований преследовал цель выяснить наличие влияния человеческого фактора, как такового, на качество литья. С этой целью, исходя из того, что в различные дни рабочей недели работники имеют различное психико-физическое состояние, все основные технологические операции производства литья (изготовление моделей отливок и монтаж модельных блоков, изготовление керамической оболочковой формы, заливку керамических оболочковых форм), для каждой конкретной партии отливок, выполняли или начинали выполнять только в строго определённые дни недели (например, только по понедельникам, только по вторникам и т. д.). То есть, например, для выбранных отливок-представителей одной партии, изготовление моделей отливок и монтаж модельных блоков, изготовление керамической оболочковой формы и заливку форм проводили только по понедельникам и т.д.

Для исследований были выбраны две отливки-представителя, изготавливаемые на различных предприятиях методом литья по выплавляемым моделям, по различным технологическим схемам.

Результаты определения величины общего брака у выбранных отливок-представителей, представлены на гистограмме рис. 1. Для построения гистограммы использованы данные 32 партий (для каждой отливки-представителя), полученные в течение двух лет проведения исследований.

На рис. 1 чёрным цветом отмечена величина брака отливок "Корпус" из стали 10Х18Н9Л (масса отливки 1,7 кг), белым цветом отмечена величина брака отливок "Ключ" из стали 45Л (масса отливки 0,065 кг).

Рис. 1. Зависимость величины общего брака отливок от дня недели выполнения основных технологических операций	Рис. 2. Зависимость величины общего брака отливок от времени выпуска отливок

Анализ данных представленных на рис. 1 показывает, что величина общего брака отливок находится в прямой зависимости от дня недели, в который выполняли основные технологические операции по их производству. При этом, наибольший брак отливок наблюдался в партиях отливок, у которых все основные технологические операции проводили по понедельникам Наименьший брак - в партиях отливок, у которых все основные технологические операции проводили по четвергам, что свидетельствует о значительном влиянии человеческого фактора на уровень брака выбранных отливок-представителей.

Второй этап исследований был направлен на изучение влияния длительности времени производства серийных отливок, на величину их брака. Для исследований были выбраны девять отливок, ранее не изготавливаемых на данных предприятиях. Обобщённая зависимость величины общего брака этих отливок, от длительности времени их производства (с момента начала освоения технологии производства отливок на данных предприятиях), представлена на рис. 2.

Анализируя зависимость, представленную на рис. 2, можно выделить четыре характерные периода времени.

Первый период времени (от 0 до 855"