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，電纜設計要求、工藝要求、電纜裝配、應力篩選試驗等過程對產品質量的影響以及如何在這些過程中進行質量控制。質量控制不僅能提高產品質量，也能完善產品的設計文件和工藝文件。通過這樣的循環(huán)和提高，最終保證了產品的質量。

電纜形成； 質量控制；持續(xù)改進

近年來，隨著魚雷電子組件性能指標的提高及設計優(yōu)化，在總體結構維持不變的情況下，對電纜的使用要求不斷向可靠性高、環(huán)境適應性好等方面發(fā)展，而電纜制造質量又直接影響著型號產品的可靠性。因此，開展電纜制造工藝技術研究，加強電纜制造過程的質量控制，是提高電纜可靠性和環(huán)境適應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，一般要經過圖樣技術文件設計、工藝設計、電纜制造、電纜檢驗等過程。電纜圖樣設計一般由設計主管完成，其主要依據(jù)是型號產品總體結構布局和信號連接關系，對電纜的結構形式、分支多少、接插件規(guī)格型號、導線選型、信號連接關系等作出明確規(guī)定；工藝設計是依據(jù)設計圖樣，將設計思想轉化為工藝操作過程，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、以及為了提高產品質量而進行的環(huán)境應力篩選等；檢驗是依據(jù)工藝文件，對制作的產品實施符合性驗證。

具體工藝過程為： 電纜圖樣設計——工藝文件設計——電纜裝配（下線、焊接、檢驗、硫化（灌封）、應力篩選）——檢驗。

2 電纜制造過程質量影響因素分析

電纜的形成需要經過設計、加工、檢驗等多個過程，因此，電纜形成各過程的質量將直接影響著電纜的最終產品質量。

2.1 設計要求

電纜生產的設計要求直接確定產品的性能參數(shù)、外形尺寸、產品原材料規(guī)格、生產廠家等。電纜進行圖樣設計時，選用的導線規(guī)格、接插件質量、外形結構尺寸直接影響電纜的生產質量。設計要求是產品生產的依據(jù)，生產過程中必須嚴格執(zhí)行。

2.2 工藝要求

電纜生產的工藝要求是通過工藝文件來實現(xiàn)的，生產所需的工藝文件包括：定額、工藝路線、機加工藝、熱處理工藝、特種工藝、環(huán)試工藝、應篩工藝、硫化工藝、灌封工藝、裝配工藝、檢修工藝、檢驗工藝、裝配工藝等。進行工藝設計時應在符合產品圖樣的基礎上滿足電纜產品的特點：柔韌、輕質、耐高溫、小截面、密封、環(huán)境適應性好及可靠性高等。工藝設計以圖樣設計為依據(jù)，產品加工以工藝設計為依據(jù)。工藝設計時，應充分考慮裝配的可操作性，在滿足產品圖樣設計的基礎上，采取必要工藝措施，并提出合理化建議，為產品的設計改進提供依據(jù)，同時指導產品的加工過程。工藝設計與實際操作偏離較大時，加工的產品正確性、可靠性就會減弱。工藝設計質量是產品制造質量的保證。

2.3 裝配過程

對于電纜來說，一個產品的生產、調試及使用要經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，它的可測試技術指標少，一般只要求測試絕緣性和連通性，但要求產品的可靠性很高，產品的可靠性在很大程度上依賴生產裝配工藝過程，這是電纜產品的特點之一。裝配過程中操作人員的控制尤其重要，如果操作者責任心不強或操作技能不夠，就會發(fā)生虛焊、漏焊、錯焊，造成焊接的不可靠，給后續(xù)工作埋下隱患，有可能造成產品在應篩、硫化、甚至出廠后返工，給產品質量造成很大影響。

2.4 檢驗

對整個電纜裝配過程的監(jiān)視、測量及分析，是對質量體系的自我完善、自我監(jiān)督和持續(xù)改進，保證體系有效運行的關鍵。對電纜裝配過程的工藝規(guī)程、裝配工藝、應篩工藝、硫化工藝、檢驗工藝等的實施情況要監(jiān)視，對影響過程質量的因素包括人員、設備、工藝方法、檢測技術、環(huán)境條件、工序能力、原材料狀況及過程產品的實物質量進行監(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，并在每個循環(huán)過程完成后進行分析提高，使得產品在下一個循環(huán)中缺陷越來越少，質量越來越高。在這整個過程中都要嚴格執(zhí)行工藝文件，自我監(jiān)視和測量，詳細如實記錄，及時消除缺陷的產生。

在裝配過程中檢驗方式、檢測工具、測量手段、檢驗點的控制等都能對產品質量產生很大影響。針對各過程的影響因素，采取具體措施，進行質量控制。

3 電纜制造過程的質量控制

3.1 圖樣要求的質量控制

電纜設計圖樣中明確規(guī)定了使用的導線規(guī)格、接插件質量、外形結構尺寸等，但這些因素又往往會影響電纜的質量。圖樣要求的質量控制，應從以下幾方面考慮。

3.1.1 進行周密的設計計算

根據(jù)系統(tǒng)的總體設計要求，按照電纜承載電流的大小、電纜與其他部分的接口關系，進行設計計算，再查閱導線、接插件手冊，進行導線線徑選擇。接插件的初選，應確保導線和接插件的承載電流滿足實際承載電流的1.5倍以上。同時考慮電纜工作過程易受環(huán)境溫度、濕度等條件影響，因此，產品設計時，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，盡可能的提高產品的強度和性能指標，使設計出的產品的冗余度大于設計的要求。

3.1.2選擇標準化、系列化的接插件

電纜的設計，要盡量滿足新工藝、新技術的要求，以適應不斷發(fā)展的技術。產品設計過程中新技術的應用不僅為后續(xù)的制造、檢驗、使用和售后服務過程的質量保證提供了可靠的技術基礎，而且使整個過程的質量控制更加得以實現(xiàn)。

3.1.3對設計圖樣進行審查

其中包括性能審查、標準化審查、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，確保產品的設計質量。

3.2 工藝要求的質量控制

工藝文件與設計圖樣不符，或者可操作性不強，就會影響產品的制造質量。提高工藝設計質量，應考慮以下環(huán)節(jié)。

3.2.1 補充和完善產品設計

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

3.2.2 與生產實際相結合

工藝設計時，需要充分考慮產品的各個環(huán)節(jié)、各個階段，充分了解各加工單位設備能力、人員技能和檢驗手段等，確保產品的設計思想得到充分實現(xiàn)。

3.2.3 考慮各工序的可檢驗性

電纜的質量最終是通過檢驗的嚴格把關控制的，工藝中規(guī)定的每道工序，都應充分考慮其檢驗性。

3.3關注裝配質量控制

電纜裝配的質量控制，主要是控制其焊接過程中的虛焊、漏焊、錯焊及插頭硫化后應力過大或硫化膠料處理不當造成的產品連接性或絕緣性不可靠等問題。可從以下幾方面加強控制。

3.3.1加強關鍵工序的質量控制

電纜裝配包括下線、預熱、清洗、焊接、灌封、應篩、硫化、打壓、清理、檢驗等工序，在生產中首先要對各工序進行充分的分析，對關鍵工序從操作、檢驗人員配置、設備、量具、工藝檢查等方面加強監(jiān)督檢查。

3.3.2 加強焊接過程控制

1） 需配備有責任心和一定操作技能的員工；

2） 要清理焊點，防止雜質帶來的產品絕緣性不合格；

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

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

5） 避免犯低級錯誤，例如未在硫化產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，最終產品電性能不滿足要求等。

總之，在整個裝配過程中都要嚴格執(zhí)行工藝文件，自我監(jiān)視和測量，詳細如實記錄，及時消除缺陷的產生。

3.3.3 進行一定能級范圍內的環(huán)境應力篩選

由于應力篩選時間過長時，可能使產品產生過應力，給產品的使用帶來隱患，而時間過短，則不能徹底剔除產品缺陷，使產品質量存在不可靠因素；應力篩選工裝設計或控制點選擇不合理時，又會帶給產品能級放大的問題，使得產品不能滿足設計要求。因此，環(huán)境應力篩選試驗過程中，應嚴格按規(guī)定的應篩時間、能級、選擇合適的應篩工裝、監(jiān)測點和控制點的位置等。

對于硫化過程中由于壓力或溫度的控制不當造成產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。同時要做好糾正和預防，對于這些不穩(wěn)定因素和動態(tài)分析所采取的預防、糾正措施（如質量攻關、工藝改進、QC活動等等）的總結應及時補充到裝配工藝中，預防和糾正措施的制定應從影響質量的過程因素（人、機、料、法、環(huán)、測）變化的趨勢上進行分析，使產品的工藝在生產中逐步完善。

3.4 嚴抓檢驗過程質量控制

電纜檢驗涉及焊點檢驗、焊接正確性檢驗、連通性和絕緣性測試檢驗等多個環(huán)節(jié)。焊接的焊點質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人員按接線表一一對應檢查，工作量大，易漏檢；也可編制測試程序使用檢測設備自動檢測。因此，提高檢驗質量可從以下方面著手：

1） 配備適宜的檢測工具，提高可檢驗性；

2） 配備責任心強的檢驗人員，避免漏檢、錯檢的發(fā)生；

3） 盡量設計合理的測試程序，減少人工檢測工作量

4） 對特殊工序要做好過程檢驗記錄，進行分析、總結并加以控制。檢驗人員應應嚴格按照工藝設置的檢測點、監(jiān)測數(shù)據(jù)、檢測設備，監(jiān)測頻次進行檢驗并如實記錄等。例如焊接溫度、焊接時間、硫化（或灌封）的膠料配備、參數(shù)設置等要做好記錄，便于進行故障排查和分析并加以控制。

4 結論

魚雷電子組件的電纜制造過程質量受圖樣要求、工藝要求、生產裝配和檢驗過程等多種因素影響，只有在電纜制造過程中，嚴格進行質量控制，才能提高電纜的可靠性，生產出符合設計要求的電纜產品。

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上接P101頁松等類型。這些缺陷類型基本涵蓋了GLARE層板生產中的缺陷。

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

3）在對零件的檢測時，發(fā)現(xiàn)了包括空腔、夾雜、分層、疏松等缺陷。通過與零件實物外觀情況的對比，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)：裝備質量監(jiān)督。