一份真正能用的母线加工机 FAT 与 SAT 验收方案

从海外供应商采购资本设备的关键在于：若设备未能达到报价所列性能，将如何处理？此问题必须在支付任何定金前解决，其依据是验收标准是否以文件形式记录、可量化，并附于采购订单中。

验收协议可作为附件附录，涵盖铜排母线加工机的冲孔、剪切与折弯工序。协议必须明确样本数量与公差限值，因为未注明样本数量的标准不是标准。

出厂验收测试前：明确条件

十分之九的验收争议源于测试条件而非测试结果。此类条件必须在设备制造前以书面形式确定。

试件。 截面规格、材质、硬度及供应商。应选取接近设备额定加工能力的截面，而非有利截面：一台能完美冲孔8 mm铜排的设备，其加工16 mm铜排的性能无法由此推断。折弯力计算器将表明所选截面是否确实使设备满载。铜排应由采购方提供。若由供应商提供，则将使用优质铜排。

加工程序。 采用采购方自身的一个生产零件程序，该程序应包含最不利孔距、最长铜排、最紧折弯及一次换刀操作。

测量设备。 明确设备名称、经过校准、当日可提供证书，并由双方认可。争议中以何种仪器数据为准，须在争议发生前确定。

测试环境。 温度，以及设备在测试期间所接供电电压。

测量能力——多数协议的薄弱环节

若忽视以下两点问题，测试结果将无效。

分辨率。 通用原则是仪器分辨率应不低于所监控公差的十分之一。对于±0.1°折弯公差，总公差带为0.2°，因此需要0.02°的分辨率。多数车间使用的数字角度尺分辨率为0.05°，是公差带的四分之一。此时必须使用更高精度仪器，或将验收限值依据实际可测量精度写入合同并明确说明。不应写入任何无法验证的限值。

温度。 铜的热膨胀系数约为每米每开尔文17 µm。对于6 m铜排，1开尔文对应0.10 mm，5开尔文对应0.5 mm，这与全长公差相当。参考温度为20 °C (ISO 1)。铜排与测量仪器应在相同环境下充分恒温至少四小时，温度需记录在测试记录表中；若环境温度超出20 ± 2 °C范围，则应进行修正。测量6 m铜排±0.1 mm的精度比加工本身更难实现，任何未承认此点的协议都流于形式。

FAT测试

1. 全长孔位精度

试件： 一段约定截面的6,000 mm铜排。 程序： 从基准端开始，按规定间距打孔，例如Ø11 mm，间距500 mm，共12个孔。 方法： 在三坐标测量机上，或用光学对准的移动显微镜配合校准刻度尺，测量基准面至每个孔中心的距离。铜排需浸水，记录温度。 样本： 三段铜排，每段所有孔。 验收标准：

• 全长累积位置误差在合同规定值内。若数控冲剪线规定为 ±0.20 mm/m，则6 m长度误差为 ±1.2 mm；若加工中心规定为 ±0.10 mm/m，则6 m长度误差为 ±0.6 mm。
• 相邻孔距误差在 ±0.10 mm 内。
• 孔径使用通止规在公称尺寸 +0.1 / −0.0 mm 范围内检查。
• 出孔面毛刺高度不超过约定值，铜排通常为0.1 mm，每段铜排测量三个孔。

所有数值必须记录，而非仅记录通过/不通过。分布情况比极值更能说明问题，SAT测试时需要建立基线数据。

2. 折弯角度重复性

试件： 30个连续工件，相同程序，无需操作员干预，工件间无手动修正。 方法： 先用10个工件进行预热，然后丢弃。使用校准的角度测量仪器，在规定跨度处（非折弯腿顶端）测量每个工件。 验收标准：

• 全部30个工件均在合同规定范围内，例如，规定为 ±0.1° 的机器需满足此精度。
• 样本标准差 s ≤ 0.025°（对应 ±0.1° 的公差带）。该数值可确保在0.2°公差带下过程能力指数 Cp ≥ 1.33，是判断下周二生产时过程是否仍在公差内的关键指标。
• 另外记录极差。

随后进行一项在生产中比前三十件更重要的额外测试：机器空闲30分钟后，折弯一个工件并测量。休息后的第一个工件往往是导致材料报废的那个，液压式机器在冷态下的行为不同。回弹补偿在此处得到实证，而非仅在数据表上声称。

3. 剪切长度公差

样本： 在常规范围内，连续剪切30个公称长度的工件，另加5个最短编程长度和5个最长编程长度的工件。 验收标准：

• 长度在测量长度内，符合合同规定的 mm/m 公差。
• 剪切断面垂直度在约定范围内，例如0.5°，使用角尺和塞尺测量。
• 剪切边缘的卷边和拉入深度需注明并测量，因其影响接头接触面积。
• 5个最短工件也用于验证送料机构可处理的最小料段。标称最小余料长度为55 mm的机器应能产出55 mm的工件，并需观察低于此长度的料段情况。

30个公称长度工件应通过与一个共同基准对齐叠放进行测量。离散度比绝对尺寸更重要，叠放后可立即显现。

4. 规定条件下的循环时间

循环时间是最常被写成难以执行的条款。'200次/分钟'是指最小间距、无重定位时的冲孔速率，并非吞吐量，且从未有人交付过一次'冲孔'。合同条款必须明确条件：截面、工件程序、材料、手动或自动上下料，以及计时是否包含上料和下料时间。

*测试方法：*运行一个确定的30件批量。记录从第一根铜排夹紧到最后一件放入料箱的时钟时间，然后除以30。 *验收标准：*不得超过合同规定的每件秒数加5%。

如需，可单独记录每分钟冲孔次数，报告中应将其标注为工具速率而非生产率。

5. 噪声

*测试方法：*按照 ISO 11202，在操作员位置测量连续冲压约定截面和约定速率时的发射声压级。如果工作站声级超过 80 dB(A)，则需按照 ISO 3744 测量声功率级。 *验收标准：*规定数值，例如在冲压合同规定的截面时，操作员位置的噪声不得超过 85 dB(A)。

机械指令 2006/42/EC 附件 I 1.7.4.2 要求制造商在工作站处声明 A 加权发射声压级（若超过 70 dB(A)）、峰值 C 加权值（若超过 130 dB），以及 A 加权声功率级（若工作站声级超过 80 dB(A)）。指令 2003/10/EC 随后规定了雇主的义务：较低暴露行动值为 80 dB(A) LEX,8h，较高暴露行动值为 85 dB(A)，暴露限值为 87 dB(A)。供应商的声明并不能免除雇主的责任，在 6 mm 铜排上测得的数据不能代表车间冲压 16 mm 铜排的工况。

6. 安全回路功能

必须首先要求提供文件：风险评估、包含 ISO 13849-1 要求的性能等级（或 IEC 62061 的 SIL）的安全功能清单，以及 ISO 13849-2 的验证记录。ISO 13850 规定紧急停止功能本身的最低要求为 PL r c 或 SIL 1，若风险评估要求更高，则需达到更高等级。

需要进行测试，而非检查。每个安全功能、每个设备，在所有操作模式下均需测试：

• **紧急停止：**从每个设备、在每种模式下进行测试。停止功能必须优先于所有其他功能，且松开装置后机器不得重新启动。
• **安全门联锁：**在循环中途打开每个安全门并确认停止。然后使双通道联锁的一个通道失效，确认机器发生故障而非继续运行。
• **光幕或双手控制：**验证功能，并验证任何消隐行为是否符合文件规定。
• **断电恢复后重新启动：**机器不得自行重新启动。

记录每个受保护危险部位的实测停止时间和停止距离。该测量值决定了 ISO 13855 下的最小安全防护距离，供应商的计算值不能替代在所购机器上进行的实测值。

对于面向欧盟市场的机器，请注意法规 (EU) 2023/1230 将于 2027 年 1 月 20 日生效并取代指令 2006/42/EC。应要求提供技术文件，若交付日期跨越该日期，需获得书面答复。

7. 报警处理与诊断

故障必须经过刻意触发。至少包括以下情况：在循环中途抽出料棒、装入尺寸不足的料棒、堵塞废料滑道、将气压降至阈值以下、在运动过程中打开防护罩、阻碍某轴以触发伺服报警、中断程序传输、以及在循环中途断电后重启。

验收：

• 每条报警都必须有代码、清晰的故障原因说明以及手册中记载的恢复操作。
• HMI语言设置必须包含操作人员实际使用的语言。
• 消息文本应指明传感器或IO地址。“系统错误07”不是有效的诊断信息。
• 对于每个故障，需记录操作人员是否无需报废料棒即可恢复运行，以及每次恢复操作消耗多少材料。

最后一个数据比大多数精度数据更有价值，因为它将每周支付一次。

可执行的验收标准编写准则

每项验收标准需包含八个要素。缺少任何一个，标准就会变成主观意见。

此外：

验收协议必须在支付定金前作为采购订单附件提交，不得后补。调试阶段产生的验收协议属于谈判内容，而非技术规格。

不可量化的表述必须删除。“高质量光洁度”、“行业标准精度”、“无过大噪音”和“商业可接受性”无法作为验收依据。每条此类表述都必须替换为具体数值和方法，或者直接删除该条款。

失败和复测必须预先定义。允许在纠正后进行一次复测，使用相同数量的新样本，在规定的整改期内完成。必须明确复测再次失败后的处理方式。

付款必须与验收签字挂钩。30%定金、60%在FAT验收签字后支付、10%在SAT验收签字后支付的结构之所以有效，是因为最后一笔款项金额足够重要，同时又足够小，能确保供应商按时发货。过低的质保金无法起到约束作用。

必须注明标准版本号。应写ISO 13849-1

质保期始于SAT验收签字，而非发货之日。否则，三个月的海运和清关时间将占用质保期。

SAT：现场验收的变更内容

SAT并非更换了抬头文件的FAT重复测试。它测试的是供应商工厂无法测试的项目。

电源质量。 在机床自身接线端子带载条件下测量，而非在配电柜处。IEC 60204-1要求稳态供电电压为标称值的0.9至1.1倍，频率为标称值的0.99至1.01倍（短期为0.98至1.02倍）。必须检查相序、PE连续性和接地连接，并确认机床可用的故障电流是否符合其额定值。必须记录最大电机启动时的电压跌落；在弱电源上启动液压泵是典型的调试失败案例，失败原因在于无人测量电源强度。

基础与水平。 机床底座必须使用精密水平仪按制造商要求调平并记录读数。一台重3,600 kg、占地面积约33 m²的机床单位面积重量不大，但因其长度较长，其几何精度会随地面变化。需在30天后和三个月后再次复核；混凝土会移动，随之移动的是已验收的长度精度。

环境条件。 必须记录车间夏冬两季的极端温差，并核对液压油牌号是否适用。在30 °C下调试的机床在1月8 °C环境下表现会不同，FAT中首次加工的零件精度会发生漂移。在潮湿或沿海场地，必须确认机柜IP等级，并检查是否安装并正确接线防凝露加热器。

重复精度测试。 使用买方材料、在买方环境温度下、由买方操作员进行孔位、折弯重复性和剪切长度的测试。FAT与SAT之间的差值反映了运输和安装的影响，这是在调试工程师仍在现场时可以争议的关键数值。

操作员资质签字确认。 指定操作员，每人生产一个测试零件，并逐项签字确认：正常操作、换刀、程序加载与传输、报警恢复、日常维护、紧急停止及维修隔离。必须保存该记录；这也是日后发生人身伤害时的培训证据。

备件移交。 需提供双方商定的关键备件清单，包含零件号、数量和明确的交货期。易损件包括冲孔模具组、剪切刀片、密封件和过滤器，并注明其以冲次或小时计的使用寿命。对于非OEM专有的每一件物品，都需提供指定的商业采购来源，因为轴承、阀门和密封件应能在凌晨3点本地购买到。

文件清单。 在移交时、最终付款前，必须逐项签字确认：

• 欧盟符合性声明（或符合性声明）、CE标志、技术文件编号
• 竣工电气原理图及IO清单；液压与气动原理图
• PLC与CNC程序备份、参数备份及其许可条款
• 安全功能验证记录与风险评估
• 用于验证验收的所有仪器的校准证书
• 操作员语言的运行与维护手册
• 备件目录与润滑计划表
• 机床序列号及交付时配置记录

为何精度指标对后续工序至关重要

对孔位精度和折弯重复性严格要求的原因，并非出于行业惯例，而是成套开关设备自身的验证要求所决定的。根据IEC 61439，成套制造商通过试验、计算或与已验证的参考设计进行比对来进行验证，其温升和短路性能均取决于母线几何形状和连接点质量。该标准规定裸铜母线的温升限值为105 K，用于连接外部导体的端子温升限值为70 K，这些限值均基于特定的母线规格、孔位布局和连接点进行验证。

孔位位置的偏移会影响连接点的接触面积。折弯角度的偏差会改变电气间隙。冲孔或折弯设备的验收公差，应追溯至验证所依据的公差要求，而非数据表上看似亮眼的数值。

可作为参考的设备公开性能参数包括：EMAC-BP-60的孔距精度为±0.20 mm/m，EMAC-BB-H12的折弯精度为±0.1°，IMAC-CENTER 80的定位精度为±0.05 mm，6米长度上的长度精度为±0.10 mm/m。这些数值连同其测试方法和样本量，应一并写入技术规格表中。