Khi có lỗi sơn, thường người ta nghi ngờ sơn, công nhân, điều kiện sơn và làm khô.

Những yếu tố này đương nhiên quan trọng. Tuy nhiên, không ít trường hợp nguyên nhân sự cố nằm ở giai đoạn sớm hơn.

Đó là chính hình dạng sản phẩm.

Hình dạng khó sơn. Kết cấu khó treo. Lỗ khó thoát dung dịch xử lý bề mặt. Dạng hộp không thể sơn tới bên trong. Kết cấu dễ bỏ sót vùng sơn sau lắp ráp. Chi tiết không có chỗ gắn đồ gá.

Với sản phẩm như vậy, chất lượng khó ổn định dù cải thiện sơn hoặc công nhân nỗ lực tới đâu.

Để ổn định chất lượng, cần xem xét “tính dễ sơn” từ thiết kế sản phẩm, bên cạnh quy trình sơn.

CoatureVietnam nhìn nhận điều này là Design for Coating .

1. Sản phẩm khó sơn buộc hiện trường làm việc quá sức

Tại hiện trường sơn, độ khó công việc thay đổi lớn theo hình dạng sản phẩm.

Hình dạng phẳng, mở tương đối dễ sơn đều. Ngược lại, sản phẩm có vùng sâu, khe hẹp, khoang kín hoặc mặt cong phức tạp khiến sơn khó tới nơi.

Kết quả là các vấn đề sau.

• Bỏ sót vùng sơn
• Thiếu độ dày màng sơn
• Độ dày màng sơn không đều
• Chảy sơn
• Khô không đạt
• Dung dịch xử lý bề mặt còn lại
• Gỉ từ bên trong
• Dấu đồ gá
• Thời gian thao tác tăng
• Chất lượng khác nhau giữa công nhân

Cần chú ý rằng những vấn đề này không nhất thiết là lỗi của công nhân.

Hình dạng vốn khó sơn buộc hiện trường phải xử lý bằng tư thế, cách sơn và cách sửa chữa thiếu thuận lợi.

Để giảm lỗi sơn, cần thiết kế hình dạng dễ sơn ngay từ đầu, thay vì chỉ dựa vào nỗ lực hiện trường.

2. Chất lượng sơn chịu ảnh hưởng lớn của hình dạng sản phẩm

Hình dạng sản phẩm ảnh hưởng trực tiếp chất lượng sơn.

Ví dụ, sản phẩm dạng hộp có thể sơn đẹp bên ngoài nhưng sơn khó tới bên trong và góc. Sản phẩm có lỗ nhỏ hoặc khe hẹp dễ đọng dung dịch xử lý và nước. Ở mối hàn hoặc vị trí ghép tán, hóa chất và nước có thể lọt vào khe, gây gỉ về sau.

Góc và cạnh cũng là vùng dễ có màng sơn mỏng. Với sơn chống gỉ, thiếu độ dày ở đây gây gỉ.

Vì vậy, để ổn định chất lượng sơn cần những góc nhìn sau.

• Hình dạng có cho phép sơn tới nơi không?
• Hình dạng có dễ bảo đảm độ dày màng sơn không?
• Kết cấu có thoát được dung dịch xử lý bề mặt không?
• Kết cấu có dễ khô không?
• Đồ gá có giữ ổn định không?
• Hình dạng có dễ kiểm tra không?
• Công nhân có sơn thuận lợi, không quá sức không?

Thiết kế quy trình sơn cần xem xét cả việc có thể sơn ổn định hay không, bên cạnh khả năng chế tạo sản phẩm.

3. Kết cấu đọng dung dịch xử lý bề mặt gây gỉ về sau

Trước khi sơn có thể thực hiện tẩy dầu, làm sạch và xử lý chuyển hóa. Xử lý bề mặt quan trọng để nâng cao độ bám dính và chống gỉ của màng sơn.

Tuy nhiên, tùy hình dạng sản phẩm, dung dịch xử lý hoặc nước có thể khó thoát.

Ví dụ, những kết cấu sau.

• Khoang kín chỉ có lỗ nhỏ
• Mối ghép giữa các tấm
• Vị trí ghép tán
• Khe ở mối hàn
• Vùng lõm dễ đọng nước
• Dạng ống khó thoát dung dịch
• Không gian bên trong phức tạp

Hóa chất hoặc nước đọng ở đây có thể gây gỉ một thời gian sau sơn. Dù ngoại quan sơn đẹp, ăn mòn vẫn có thể tiến triển từ bên trong.

Trong sơn chống gỉ, cần kiểm tra có để lại yếu tố gây ăn mòn bên trong hoặc trong khe không, bên cạnh bề mặt đã được sơn hay chưa.

Thiết kế sản phẩm cần tạo kết cấu để dung dịch xử lý đi vào, thoát ra và khô được.

4. Nên sơn trước hay sau lắp ráp?

Sơn trước hay sau lắp ráp cũng là quyết định quan trọng trong quy trình sơn.

Sơn sau lắp ráp có thể trông dễ quản lý quy trình vì xử lý cùng lúc toàn bộ thành phẩm. Tuy nhiên, có thể phát sinh vùng không sơn được, sơn khó tới hoặc dung dịch xử lý khó thoát.

Sơn từng chi tiết trước lắp ráp dễ sơn hơn và dễ bảo đảm chống gỉ bên trong. Tuy nhiên, số chi tiết tăng nên cần đồ gá, vận chuyển, quản lý tồn kho và phòng ngừa xước khi lắp ráp.

Lựa chọn phù hợp thay đổi tùy sản phẩm.

Những điểm cần đánh giá như sau.

• Có bỏ sót vùng sơn sau lắp ráp không?
• Có cần chống gỉ bên trong không?
• Dung dịch xử lý bề mặt có thoát không?
• Có làm khô được không?
• Có làm xước màng sơn khi lắp ráp không?
• Có ảnh hưởng kích thước sau sơn không?
• Có cân bằng năng suất và chất lượng không?

Không nên xem quy trình sơn tách biệt lắp ráp. Cần kết nối thiết kế, gia công, lắp ráp và sơn.

5. Chỉ thiếu lỗ treo cũng khiến dây chuyền sơn kém hiệu quả

Dây chuyền sơn treo cần chỗ gắn ổn định vật cần sơn.

Tuy nhiên, một số sản phẩm không có chỗ treo, để lại dấu đồ gá trên mặt sơn khi treo hoặc mất cân bằng nên dao động.

Sản phẩm khó treo dễ gặp các sự cố sau.

• Thời gian thao tác tăng
• Dấu đồ gá xuất hiện trên mặt ngoại quan
• Sản phẩm dao động làm độ dày màng biến động
• Bỏ sót vùng sơn
• Tăng nguy cơ rơi
• Tăng gánh nặng công nhân
• Không thể tăng tốc dây chuyền

Lỗ treo không chỉ là một lỗ. Đó là yếu tố thiết kế quan trọng hỗ trợ chất lượng sơn và năng suất.

Bố trí lỗ treo ở nơi không ảnh hưởng tính năng sản phẩm. Tạo hình dạng dễ móc đồ gá. Cân nhắc cách treo không cản bề mặt sơn. Cho phép treo theo hướng thoát dung dịch xử lý bề mặt.

Xem xét những điểm này từ thiết kế sẽ thay đổi lớn độ ổn định dây chuyền sơn.

6. Khác biệt vật liệu và độ dày tấm cũng ảnh hưởng chất lượng làm khô

Trong sơn sấy đóng rắn, chất lượng không chỉ phụ thuộc nhiệt độ cài đặt lò. Quan trọng là nhiệt độ thực tế vật cần sơn đạt được.

Sắt, nhôm, thép không gỉ, nhựa và sản phẩm mạ tiếp nhận nhiệt khác nhau. Cùng vật liệu nhưng độ dày tấm khác cũng tăng nhiệt khác nhau.

Chi tiết mỏng nóng nhanh. Chi tiết dày khó nóng hơn. Khi nhiều vật liệu và độ dày tấm cùng có mặt, cùng điều kiện làm khô vẫn có thể cho mức đóng rắn khác nhau.

Kết quả có thể phát sinh những vấn đề sau.

• Đóng rắn chưa đủ
• Sấy quá mức
• Sai lệch màu
• Sai lệch độ bóng
• Bám dính kém
• Độ cứng màng sơn biến động
• Vật liệu biến dạng

Đặc biệt với sản phẩm quản lý màu và độ bóng chặt chẽ, không thể bỏ qua chênh lệch nhiệt độ do vật liệu và độ dày tấm.

Thiết kế quy trình sơn cần xác nhận vật liệu và độ dày tấm, xem nhiệt độ chi tiết thay đổi thế nào trong lò.

7. Hiệu quả làm khô đôi khi thay đổi theo màu

Màu sơn có thể ảnh hưởng điều kiện làm khô, bên cạnh ngoại quan.

Đặc biệt với phương pháp liên quan hấp thụ nhiệt như sấy hồng ngoại, khả năng khô thay đổi theo màu.

Nhìn chung, màu đen có xu hướng dễ hấp thụ nhiệt, còn trắng và bạc dễ phản xạ nhiệt. Vì vậy, cùng điều kiện làm khô nhưng màu khác có thể cho nhiệt độ chi tiết và mức đóng rắn khác.

Đây là vấn đề quan trọng với nhà máy đổi màu nhiều hoặc sản xuất nhiều màu, lượng nhỏ.

Chỉ thay màu cũng có thể gây các ảnh hưởng sau.

• Thời gian làm khô thay đổi
• Mức đóng rắn thay đổi
• Độ bóng thay đổi
• Xuất hiện sai lệch màu
• Cần điều chỉnh tốc độ dây chuyền
• Kế hoạch sản xuất phức tạp hơn

Màu sơn không chỉ là vấn đề thiết kế thẩm mỹ. Đó còn là yếu tố ảnh hưởng điều kiện sản xuất.

8. Thiết kế dễ sơn cũng là thiết kế quan tâm tới công nhân

Sản phẩm khó sơn tạo gánh nặng cho công nhân.

Sơn trong tư thế khó. Đưa súng vào vùng sâu. Treo chi tiết nặng. Móc vào đồ gá thiếu ổn định. Kiểm tra vùng khó nhìn. Sửa nhiều lần để không bỏ sót vùng sơn.

Những thao tác này dẫn tới biến động chất lượng, mệt mỏi, nguy cơ an toàn và gánh nặng tâm lý.

Thiết kế dễ sơn là thiết kế quan tâm tới công nhân. Thiết kế quan tâm tới công nhân cũng giúp ổn định chất lượng.

Công nhân sơn thuận lợi. Treo ổn định trên đồ gá. Dung dịch xử lý thoát được. Dễ khô. Dễ kiểm tra. Ít sửa lỗi.

Tạo những điều kiện như vậy giúp nâng cao năng suất và chất lượng quy trình sơn.

9. Xem xét Design for Coating theo 4M

Hệ thống hóa Design for Coating theo 4M giúp dễ triển khai thực tế.

Material: Vật liệu

Kiểm tra vật liệu, xử lý bề mặt và độ tương thích với hóa chất xử lý, sơn.

Những điểm cần kiểm tra như sau.

• Vật liệu có phù hợp sơn không?
• Bề mặt có dầu, chất tách khuôn hoặc hóa chất còn lại không?
• Có tương thích hóa chất xử lý bề mặt không?
• Nhiệt độ chịu được của vật liệu có phù hợp điều kiện làm khô không?
• Có phối hợp nhiều vật liệu khác nhau không?

Method: Phương pháp

Kiểm tra phương pháp sơn, cách treo, trình tự lắp ráp, xử lý bề mặt và phương pháp làm khô.

Những điểm cần kiểm tra như sau.

• Nên sơn trước hay sau lắp ráp?
• Hướng treo có phù hợp không?
• Trình tự sơn có hạn chế bỏ sót vùng sơn không?
• Phương pháp có cho dung dịch xử lý thoát không?
• Tư thế đặt chi tiết có dễ khô không?

Machine: Thiết bị

Kiểm tra năng lực đồ gá, vận chuyển, thiết bị xử lý bề mặt, lò sấy và buồng sơn.

Những điểm cần kiểm tra như sau.

• Có đồ gá treo sản phẩm ổn định không?
• Kích thước có cho phép thao tác thuận lợi trong buồng sơn không?
• Thiết bị xử lý bề mặt có cho dung dịch đi vào và thoát ra không?
• Kích thước có đưa được vào lò sấy không?
• Có bảo đảm nhiệt độ chi tiết không?

Man: Con người

Kiểm tra tư thế, gánh nặng công nhân, khác biệt kỹ năng và mức độ dễ kiểm tra.

Những điểm cần kiểm tra như sau.

• Công nhân có sơn trong tư thế khó không?
• Có xử lý vật nặng an toàn không?
• Vùng khó sơn có phụ thuộc từng công nhân không?
• Hình dạng có dễ quan sát với người kiểm tra không?
• Có nằm trong phạm vi có thể xử lý bằng đào tạo công nhân không?

10. Góc nhìn Management: cần liên kết thiết kế, gia công và sơn

Design for Coating không thể thực hiện chỉ bằng bộ phận sơn.

Thiết kế quyết định hình dạng sản phẩm. Gia công tạo lỗ, uốn, hàn và ghép tán. Xử lý bề mặt thực hiện làm sạch và chuyển hóa. Bộ phận sơn tạo màng sơn. Bảo đảm chất lượng kiểm tra. Mua hàng chọn bên gia công và vật liệu.

Nếu các bộ phận tách rời, gánh nặng tập trung vào hiện trường sơn.

Khi có lỗi sơn, cần xem xét những điểm sau, thay vì chỉ trách hiện trường.

• Hình dạng thiết kế có vấn đề không?
• Tình trạng bề mặt sau gia công có phù hợp không?
• Kết cấu có tránh đọng dung dịch xử lý bề mặt không?
• Cách treo và đồ gá đã được xem xét từ thiết kế chưa?
• Tiêu chuẩn kiểm tra sau sơn có rõ không?
• Trình tự lắp ráp có phù hợp chất lượng sơn không?

Ổn định chất lượng sơn cần liên kết giữa các bộ phận. Design for Coating là tư duy thiết kế quy trình toàn công ty, bên cạnh cải tiến hiện trường sơn.

11. Những vấn đề đặc biệt dễ gặp tại nhà máy Việt Nam

Nhà máy Việt Nam đôi khi dễ gặp những vấn đề sau.

• Sản xuất tại địa phương theo nguyên thiết kế trụ sở chính Nhật Bản
• Hình dạng sản phẩm không phù hợp thiết bị địa phương
• Hiện trường tự bổ sung đồ gá treo sau thiết kế
• Hiện trường phải cố xử lý kết cấu khó thoát dung dịch xử lý bề mặt
• Dùng kỹ năng công nhân bù cho vùng khó sơn
• Đổi màu và chủng loại nhiều khiến chuẩn bị sản xuất phức tạp
• Ý đồ thiết kế không được truyền đạt tới bên gia công sơn
• Lỗi phát sinh không được phản hồi tới thiết kế

Tình trạng này dễ khiến lỗi sơn lặp lại.

CoatureVietnam cần hỗ trợ cả việc hoàn thiện quy trình dễ sơn, bao gồm hình dạng sản phẩm, đồ gá, phương pháp sơn, điều kiện làm khô và gánh nặng công nhân, bên cạnh đề xuất sơn.

12. Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn

Design for Coating liên quan trực tiếp tới “Mang khoa học và sự tận tâm vào công việc sơn” theo quan điểm CoatureVietnam.

Khoa học là xem chất lượng từ hình dạng, độ dày màng, xử lý bề mặt, làm khô, đồ gá và điều kiện thao tác, thay vì cảm tính. Sự tận tâm là thiết kế để công nhân tạo chất lượng ổn định mà không quá sức.

Có giới hạn khi chỉ dùng nỗ lực hiện trường để bù cho sản phẩm khó sơn. Muốn thực sự ổn định chất lượng, cần hình dạng dễ sơn, kết cấu dễ treo, thiết kế dễ khô và tiêu chuẩn dễ kiểm tra.

Giảm sự cố sơn cần xem xét từ thiết kế, bên cạnh quy trình sơn. Đó là Design for Coating.

Danh sách kiểm tra thực hành

Hãy kiểm tra các mục sau về thiết kế sản phẩm và quy trình sơn.

• Vật cần sơn có hình dạng dễ sơn không?
• Có sơn tới bên trong không?
• Kết cấu có thoát dung dịch xử lý bề mặt và nước không?
• Có lỗ hoặc khe dễ đọng hóa chất không?
• Lỗ treo và vị trí treo đã được xem xét từ thiết kế chưa?
• Dấu đồ gá có xuất hiện trên mặt ngoại quan không?
• Có chi tiết nào nên sơn trước lắp ráp không?
• Đã xác nhận khác biệt làm khô do vật liệu và độ dày tấm chưa?
• Có xét khác biệt khả năng khô theo màu không?
• Công nhân có sơn trong tư thế khó không?
• Có chỉ dùng nỗ lực hiện trường để xử lý vùng khó sơn không?
• Thiết kế, gia công, xử lý bề mặt, sơn và bảo đảm chất lượng có chia sẻ thông tin không?

Góc nhìn từ CoatureVietnam

Để ổn định chất lượng sơn, cần xem xét cả chính thiết kế sản phẩm, bên cạnh sơn và điều kiện sơn.

CoatureVietnam hỗ trợ nâng cao chất lượng sơn và năng suất nhà máy Việt Nam thông qua cải tiến quy trình sơn, xác nhận đồ gá, vận chuyển, điều kiện làm khô và rà soát hình dạng vật cần sơn.

Thiết kế sản phẩm dễ sơn là tư duy quan trọng để ổn định chất lượng, giảm gánh nặng công nhân và xây dựng quy trình sơn quan tâm tới hiện trường.