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如何提升密封件的质量体系:系统难题和解决方案
 
一提到质量, 我们就想到了质量管理体系、质量检测中心。它们是产品质量的保证。
关于质量管理的书籍有很多,其中不少都对质量管理理论及实际操作做了非常详细的阐述。对于一个高度重视产品质量的企业与管理人员而言,必须学习并掌握质量管理的相关知识。
但是,是否学习并掌握了质量管理的知识,密封件的质量就获得了保证? 为什么很多密封制造企业都有质保部,客户还是经常抱怨密封件的质量呢?
要回答这两个问题,我们首先要搞清楚密封件质量管理的特殊性。强调其特殊性并非强调密封行业的不同,这是依据我们十多年来对行业的了解及客户服务的体会得出的结论。以艾志工业技术集团公司的数据为例,艾志工业技术集团公司是目前国内工业密封的龙头企业, 2008年度销售额逾6.28亿元,配套密封的机械领域企业达1000多家,服务遍及食品、造纸、轮胎、煤矿、港口、市政工程、机械制造、电力、汽车、冶金、化工等行业,在与众多行业客户的交流之后,通过对比分析,我们总结出以下几点不同:
首先,“密封”的要求决定了密封件必须是弹性体。这与一般制造业的刚性尺寸要求是不同的。当然,一个专业的密封制造企业在设计中都预留出了公差,并且按照公差去检测,但实际应用中的产品是经过压缩的。也就是说质量检测的部件尺寸并非是真正使用的密封件尺寸,这就极大增加了密封件设计和检测的难度。
举例来说,我们在设计、检测液压气动密封、油封、O型圈等密封件时,只能检测压缩前的尺寸,检测精度也极为有限;而对于压缩之后实际工作的密封件尺寸,以及压缩后所产生的性能变化,其质量检测是困难的。同样,对于机械密封、垫片、盘根,甚至更多的密封件,也是要经压缩以后才能起到密封作用。对于大规格的密封件而言,质量检测和检测设计的难度则更大。虽然每个密封件设计、生产的企业都有质量过程控制,但其产品质量与密封件的实际使用质量还存在一定的差异。
其次,密封件是一个批次多而量少、品种和材质繁杂的产品。根据艾志工业技术集团公司的数据,仅在2008年就有超过4万个批次1千多万件的产品,也就是说平均每批次只有200多件,最少的批量甚至只有1件,基本每个批次的密封件型号、 设计、检测标准都不同。这与大规模生产的制造企业,比如汽车生产企业,在质量体系方面的要求有很大的区别。我们以最基本的工作单元——管道、阀门及泵的密封系统为例,至少需要用到机械密封、垫片、油封、盘根和O型圈,而针对于不同的酸碱介质、高温、低温、高压和真空等工况条件,则需要选择不同的密封材料来制造,其中密封形式和材料的搭配非常繁杂,这就使得密封件的设计和检测标准变得更加复杂。也就是说,在生产过程中,因为使用特殊原料、特殊生产工艺和专用设备,密封件质量因此而带有定做性质或者实验性质。由于密封行业是随工业基础装备的进步而发展起来的,而密封又处于诸多行业的边缘,加上国内大多数工科院校都尚未开设密封技术这门学科,基础理论研究薄弱,缺乏质量依据,因此,很多密封参数都还欠缺,增加了密封产品质量控制和评判的难度。
最后, 密封件是一个应用性极强的“配件”,也就是说,它要配合其它设备才能工作。密封件好不好用,不仅是密封件的质量问题,还要看与其搭配的设备一起工作的状态如何。比如阀门的密封质量,只有在阀门工作的时候才能判断出来,如果是个新阀门,质量可靠性就会高很多,如果是精度较差的旧阀门,那么质量下降的几率就会大一些。再比如泵的密封,只有泵工作时才知道其是否运转正常。这点是许多用户对密封质量判断偏差的原因。
我们之所以会得出这样的结论,是因为与密封件一起工作的设备的精度及其在压力、温度波动情况下产生的变化,都会对密封系统的质量产生影响。孤立地去判定密封件质量的好坏,既不科学也不合理,不但解决不了现有问题,反而可能引发更大的损失。例如,曾有一个用户抱怨,这家的密封产品不好用,那家的也不好用,换来换去,发现都不好用。问题的根源可能是设备本身——或跳动过大,或磨损已超过了正常尺寸,或安装工人的安装方法需要改进等。所以,密封件质量的好坏与用户的正确使用与否有着直接的关联,用户抱怨密封效果不好,往往是因为缺乏系统、整体的分析。在设备系统中,密封是个小东西,系统出现故障,最易受影响的就是连接件。密封属于重要的连接件,因而首先出现问题。所以,系统中任何地方的压力故障或机械故障, 密封件最容易失效,但并不是失效的主要原因。这也是密封行业与其它制造业质量体系的不同之处。
理解了上述的不同, 我们才能有效地解决密封质量管理中的系统问题。提升密封质量系统,需要靠用户和密封件制造企业的共同努力,缺一不可。只有用户在了解了密封技术对现代工业生产的重要性,认识到密封装置的可靠性对更清洁、更安全、更稳定的现代生产的重要价值之后,才能有效提升密封质量体系,解决密封质量的系统难题。
据西方国家对工业转动设备失效的调查统计,因密封失效所占的比例为57%,中国的设备装备基础不如西方国家,密封失效所占的比例显然要高出这个数字。艾志工业技术集团公司对2000多家终端企业的调查报告显示,绝大多数企业的密封件质量投入只占企业总生产成本的1%左右;对1000多家设备厂配套的抽样调查显示,密封件的质量投入往往不到总成本的5%。这些数据说明大多数用户对密封质量系统的重视程度还不够,主要是因为在用户看来,密封件是个小东西,在主观意识上淡化了对“密封”系统的质量投入,在管理中缺少整体的性价比分析,采购密封件往往采取“低价胜出”的原则。
作为密封件设计制造企业,需要在不断提高与完善企业自身的质量体系的同时,积极主动地帮助客户正确认识并合理设立密封质量体系,帮助客户正确区分密封失效的偶然性与必然性,帮助客户认识到优质与低档密封件失效的概率差异。这也是密封从业者自我挑战和价值的体现。艾志工业技术集团公司一向倡导密封系统的综合解决方案,本着为客户解决问题、持续改进、追求卓越的宗旨,在企业的硬件投入上,引进国际先进设备,确保生产过程质量;在软件管理上,运用过程控制理念,确保每个制造环节都受到严格的标准化质量控制;除此之外,还建立了拥有150多台套检测设备的物理和化学实验检测中心,是同行业中为数不多的同时通过ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系以及GB/T28001职业健康安全管理体系认证的企业之一。
十多年来,艾志工业技术集团公司组织发起的密封技术知识讲座多达数万场,可以说给行业带了个好头。然而提升密封质量系统,是一个任重而道远的过程,仅靠少数几个密封企业的努力是远远不够的,还需要更多企业的参与和坚持不懈的努力。
解决密封质量系统难题,首先,需要提高客户对密封系统质量的重视程度,运用科学的ROI系统分析管理方法,设立提升密封质量的综合目标;其次,要提高密封制造企业经营管理、技术研发和工艺装备的先进性,传统的密封质量已不能满足现代工业发展的需求,只有那些不断进行技术改进、创新的企业,才具备解决密封质量系统问题的能力;最后,要普及密封知识,完善质量标准的全面性与完整性。只要我们在这些方面不断进步,就能改进密封质量系统。
在蒸汽时代之前,人们和社会还不需要有效的密封,从进入现代社会开始,密封需求才逐渐增加。试想如果没有有效的密封,空调、吸尘器、发动机等如何能被人们广泛接受呢?事实上,工业生产设备的发展取决于所使用的密封装置的可靠性。
可喜的是,随着工业基础设施与装备制造业的进步,以及国家对环保、健康要求的提高,越来越多的客户已经意识到密封质量系统的重要性。在当前经济全球化的环境下,会有更多的客户去认识密封技术这门科学,会有更多人关注密封质量系统解决方案,也会有更高的密封质量要求,只有通过坚持不懈的努力才能实现这些目标。
作者简介:张军(1965-),男,工商管理硕士,国家填料与静密封标准化技术委员会委员,长期从事密封技术的开发研究,获得多项技术发明专利和行业优秀新产品奖项,现为艾志工业技术集团有限公司副总工程师.

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