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Minitab助力Metalor改善金屬質(zhì)量，減少50％的工藝偏差

翻譯|實(shí)施案例|編輯：況魚(yú)杰|2021-03-16 13:44:16.210|閱讀 358 次

概述：在貴金屬和先進(jìn)材料的專業(yè)化世界中，卓越的質(zhì)量取決于對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的嚴(yán)格控制。作為該行業(yè)的國(guó)際領(lǐng)導(dǎo)者，Metalor Technologies依靠Minitab提供統(tǒng)計(jì)工具，以幫助提供客戶所需的質(zhì)量。

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背景

瑞士的Metalor Technologies是貴金屬和高級(jí)材料的國(guó)際領(lǐng)導(dǎo)者，是全球生產(chǎn)電子產(chǎn)品的公司以及醫(yī)療和電氣設(shè)備制造商的供應(yīng)商。Metalor在創(chuàng)造創(chuàng)新和可靠技術(shù)方面的技巧為公司贏得了首選供應(yīng)商地位，并在全球范圍內(nèi)享有卓越的聲譽(yù)。實(shí)際上，Metalor的專業(yè)知識(shí)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了其自身利益所能帶來(lái)的好處，從而為許多合作伙伴創(chuàng)造了新的市場(chǎng)領(lǐng)域。在尋求創(chuàng)新解決方案時(shí)，Metalor依靠Minitab統(tǒng)計(jì)軟件來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)其過(guò)程工程目標(biāo)。

挑戰(zhàn)

在Metalor的產(chǎn)品中，有一種高純度的銀粉可用于制造各種微電子產(chǎn)品，從硅晶片上的太陽(yáng)能電池金屬化到柔性塑料上的薄膜觸摸開(kāi)關(guān)，應(yīng)有盡有。粉末的兩個(gè)特性-密度和表面積-對(duì)客戶過(guò)程中的質(zhì)量和性能至關(guān)重要。但是，這兩個(gè)特性在生產(chǎn)中很難預(yù)測(cè)或控制。利用Minitab中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）工具以及其自身的一些DOE最佳實(shí)踐，Metalor著手確定密度和表面積如何受到三個(gè)關(guān)鍵過(guò)程輸入的影響：反應(yīng)溫度，銨水平和攪拌速率。他們的最終目標(biāo)是：提高其銀粉的質(zhì)量。

Minitab如何提供幫助

一旦Metalor確定了其過(guò)程中的三個(gè)關(guān)鍵因素，便對(duì)其進(jìn)行了分析，以確定它們對(duì)銀粉產(chǎn)品的影響。在Minitab中進(jìn)行完整的階乘實(shí)驗(yàn)（每個(gè)輸入只使用一個(gè)高和一個(gè)低設(shè)置），讓Metalor可以有效地評(píng)估每個(gè)輸入對(duì)目標(biāo)兩個(gè)輸出變量的影響以及這些輸入之間的交互作用。Minitab的功效和樣本數(shù)量計(jì)算表明，他們需要復(fù)制完整的階乘，以便獲得檢測(cè)對(duì)其過(guò)程重要的影響所需的統(tǒng)計(jì)功效。他們的Minitab分析產(chǎn)生了兩個(gè)方程式，這些方程式用于生成重疊的輪廓圖，該輪廓圖顯示了兩種響應(yīng)均是工藝條件的函數(shù)。該圖幫助Metalor調(diào)整了工藝流程，以滿足客戶對(duì)粉末密度和表面積的要求。一旦實(shí)施了新的流程設(shè)置，Minitab的控制圖就清楚地表明了改進(jìn)流程的持續(xù)優(yōu)勢(shì)。

密度的主要影響圖清楚地表明，Metalor測(cè)試的三個(gè)因素中的兩個(gè)因素對(duì)粉末的密度具有更強(qiáng)的影響。

Minitab的DOE建模功能提供了重疊的等高線圖，用于查找滿足兩種響應(yīng)的規(guī)格所需的最佳工藝條件。

結(jié)果

銀是昂貴的，因此減少實(shí)驗(yàn)是控制成本所必需的。盡管如此，Minitab還是幫助Metalor找到了解決方案，該解決方案將其工藝偏差減少了50％，并提高了銀粉的質(zhì)量。該解決方案已實(shí)施，并且隨著時(shí)間的推移對(duì)該過(guò)程進(jìn)行了監(jiān)控。Minitab控制圖說(shuō)明了工藝變化的顯著減少，從而導(dǎo)致了滿足客戶規(guī)格的更高質(zhì)量的粉末。此外，這些改進(jìn)將拒收的批次減少了75％，并使Metalor的銀粉生產(chǎn)更加高效和具有成本效益。

Metalor的過(guò)程工程創(chuàng)新使該公司成為該行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者-領(lǐng)導(dǎo)者相信Minitab是其質(zhì)量改進(jìn)工作的有效合作伙伴。