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1 Presswerk Krefeld GmbH & Co. KG Idastr. 60, Krefeld Mail: Web: Stand:

2 Spezialvorgang: Beurteilung des Systems zur Wärmebehandlung 2. Ausgabe

3 Deckblatt mit den Eingangsdaten des Lieferanten Wärmebehandlungsanwendungen Kontaktpartnern Zusammenfassung des Einstufungsergebnisses (Besonderheit ZF) Qualifikationen der Gutachter (CQI-9 Seite 7) Zur Durchführung der BEWERTUNG VON WÄRMEBEHANDLUNGSSYSTEMEN hat ein/haben Gutachter über den nachstehend angeführten besonderen Erfahrungsumfang zu verfügen: 1. Tätigkeit als erfahrener interner Gutachter für Qualitätsmanagementsysteme (QMS) (z.b. ISOITS 16949:2002, ISO 9001:2000). 2. Der Gutachter muss über Kenntnisse zur Wärmebehandlung verfügen. Nachzuweisen ist hierbei eine mindestens fünfjährige Erfahrung im Bereich der Wärmebehandlung bzw. eine Kombination aus einer formalen metallurgischen Ausbildung und Erfahrung im Bereich der Wärmebehandlung von mindestens 5 Jahren. 3. Der Gutachter muss über Kenntnisse verfügen über die Anwendung der Hauptwerkzeuge für die Automobilqualität einschließlich statistischer Ablaufkontrolle, Messsystemanalyse, Teilegenehmigung, Fehler-Möglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) sowie moderner Qualitätsplanung und damit vertraut sein.

4 Sektion 1-3 Prüfungen beschrieben in AMS 2750D (Text und Tabellen) Beschreibung zum Einsatz der Vorgaben in AIAG CQI 9 Konkrete Prüffrequenzen in den Prozesstabellen (z.b. A für Vergüten) Allgemeine Fragen in Sektion 1-3

5 Einschränkungen in Sektion 1-3 Ausnahmen (Seite 16) (eine Einhaltung der nachstehend angeführten Abschnitte ist aufgrund von CQI-9 nicht erforderlich) und 2 Temperaturkontrollgeräte, deren Kauf vor einem Jahr nach der Veröffentlichung von AMS 2750D erfolgte, sind von und ausgenommen Eine Einpunkt-Sensoreingabe ist zulässig Empfindlichkeitsprüfungen im Rahmen der Kalibrierung sind nicht erforderlich.

6 2.12. A 5.5 Öl-Abschreckmedien müssen vierteljährlich wie folgt überprüft werden: Wassergehalt, Schwebstoffe, Viskosität, Abkühlkurve, Säurezahl und Flammpunkt. Bei kontinuierlich mit industriellen Hochleistungs-Härteölen betriebenen Abschreckbädern (kein Wechsel des Abschreckmediums) ist eine jährliche Überprüfung ausreichend. Erläuterung: Bei sachgerechter Handhabung und Pflege erreichen Abschrecköle eine praktisch unbegrenzte Lebensdauer. Wie jahrzehntelange Untersuchungen der Härteölhersteller zeigen, ist die Überprüfung der Abschreckwirkung in einjährlichem Turnus in Zuge der Qualitätssicherung vollständig ausreichend. Anmerkung: Denkbar wäre die Erstellung einer weltweit anerkannten Liste an Härteölen und -lieferanten Einverstanden

7 2.15. A, B, C, D Prüfhäufigkeit Gefüge: pro Tag und Ofen; OFH: pro Ofencharge bzw. alle 2 Stunden (Bandöfen) KH, Eht: pro Ofencharge bzw. alle 4 Stunden (Bandöfen) Die Prüfhäufigkeit sollte nicht pauschal festgelegt werden, da die unterschiedlichen Anforderungen aus Produkt / Verfahren und Anlagentechnik nicht ausreichend berücksichtigt sind. Prüfungen / Gefügeuntersuchungen und Prüfhäufigkeit werden nach Kundenabsprache oder nach betriebsinternen Vorschriften festgelegt, ausgeführt und in Prüfplänen dokumentiert. Gefüge: Härteverläufe, Minimum bzw. für Kundendokumentation. 1 x pro Schicht/Ofen sowie nach Produkt, Werkstoff oder Verfahrenswechsel bei Durchlauföfen 1 x pro Ofencharge sowie nach Werkstoff/Verfahrenswechsel bei Kammeröfen 1 x pro Produktanlauf / Schicht sowie nach Umbau, Induktorwechsel, Störung etc. bei Induktionshärtung

8 2.15. A, B, C, D Prüfhäufigkeit Gefüge: pro Tag und Ofen; OFH: pro Ofencharge bzw. alle 2 Stunden (Bandöfen) KH, Eht: pro Ofencharge bzw. alle 4 Stunden (Bandöfen) Härteprüfung Oberflächenhärten: (Etwa) 2 x Schicht und bei Produkt Werkstoff/Verfahrenswechsel bei Durchlauföfen und Induktionhärtung (je Station), 5er Stichprobe mit "Regelkarte" 1 x pro Ofencharge sowie nach Werkstoff/Verfahrenswechsel bei Kammeröfen, mindestens 5er Stichprobe mit "Regelkarte" Zusatz: Meist sind bei Lohnhärtern die Chargenvolumen kleiner als 4 Stunden, so dass hier kein Konflikt besteht.

9 2.16. Alle Härtetestanlagen (für jede gebrauchte Skala) müssen mindestens halbjährlich kalibriert und mindestens täglich im Rahmen der anwendbaren ASTM-Normen überprüft werden Eine jährliche Kalibrierung von Härteprüfgeräten ist ausreichend. In der dritten Ausgabe der CQI-9 wird die Kalibrierung von Härteprüfgeräten wird auf jährlich geändert.

10 3.2. / 3.3 A, B, C D, E 2.1 Die Thermoelemente und ihre Kalibrierung müssen mit AMS 2750D übereinstimmen. AMS 2750 D und Tabelle 1 Eine Überprüfung beziehungweise Austausch der Thermoelemente ist in Abhängigkeit von den Prozesseinflüssen (Temperatur, Atmosphäre, mechanische Belastung und weitere) festzulegen. Die genannten Prozesseinflüsse führen zu unterschiedlichen Verschleiß und Alterung der Thermoelemente. Empfehlung: Eine jährliche Überprüfung der Thermoelemente muss durchgeführt werden. Die Thermoelemente müssen bei Überschreiten der vorgegebenen Toleranz ausgetauscht werden Anmerkung: Eine Kalibrierung der eingebauten Thermoelemente findet nicht statt, da diese zu aufwändig ist. Es wird daher der Austausch durch ein neues Thermoelement empfohlen. Begründung: Geringere Kosten / Aufwand als bei Kalibrierung.

11 3.2. / 3.3 A, B, C D, E 2.1 Die Thermoelemente und ihre Kalibrierung müssen mit AMS 2750D übereinstimmen. AMS 2750 D und Tabelle 1 Ford WHT-X verlangt jährliche (>760 C) bzw. zweijährige (< 760 C) Kalibrierung, besser Austausch der eingesetzten Thermoelemente, da geringere Kosten.

12 3.2. / 3.3 A, B, C D, E 2.2 Die Instrumente müssen mindestens vierteljährlich gemäß AMS 2750D kalibriert werden. Eine Reduzierung der Häufigkeit gemäß AMS 2750D ist nicht zulässig. Eine jährliche Instrumentenkalibrierung ist nach Herstellerangaben und nach dem Stand der Technik ausreichend. Die entspricht auch der bisherigen Ford W-HTX Vorschrift. Anmerkung: Betrifft die Instrumente in den Schaltschränken - Kalibrierung soll mittels geeichtem Spannungsgeber erfolgen (siehe Deutscher Kalibrier Dienst DKD - R 5-5 Kalibrierung von Temperaturanzeigegeräten) Ford stimmt jährlicher Kalibrierung zu

13 3.2 / 3.3 A, B, C, E 2.3 Kontrollvergleich des Temperaturkontrollsensors (CTS) im Ausgewiesenen Arbeitsbereich mit einem (1) kalibrierten Temperaturtestsensor (CTTS) oder (2) einem residenten Thermoelement (R-T/C). (1) Der CTS muss sich innerhalb eines Betriebstemperaturbereichs von +/- 5C (bzw. +/-10F) des CTTS befinden. Dieser Vergleich ist monatlich durchzuführen. (2) Innerhalb des Betriebstemperaturbereichs darf die Differenz zwischen den CTS- und R-T/C- Werten im Vergleich mit den bei der zuletzt durchgeführten Temperaturuniformitätskontrolle festgestellten Werten nicht mehr als +/- 1C (bzw. +/-2F) betragen. Dieser Vergleich ist wöchentlich durchzuführen. Jede Maßnahme zur Korrektur von fehlerhaften Werten sowie die Bestätigung von Testergebnissen sind aufzuzeichnen. Außerdem sind Thermoelemente der Typen K und N bei Anlagen, die oberhalb von oder bei 760 C (1400 F) betrieben werden, monatlich zu überprüfen und müssen mindestens ein Mal pro Jahr ausgewechselt werden. Bei Anlagen, die unter 760C (1400F) betrieben werden, sind sie alle 3 Monate zu überprüfen und müssen mindestens alle 2 Jahre ausgewechselt werden.

14 3.2 / 3.3 A, B, C, E 2.3 Kontrollvergleich des Temperaturkontrollsensors FORTSETZUNG Thermoelemente der Typen R und S sind bei Anlagen, die oberhalb von oder bei 760 C (1400 F) betrieben werden, monatlich zu überprüfen und müssen mindestens alle 2 Jahre ausgewechselt werden. Die Schutzröhren sind mit der gleichen Häufigkeit einer Sichtkontrolle zu unterziehen, wie die Thermoelemente. System Accuracy Test SAT!! Sicherstellung der Forderung über die Prüfung der Produktqualität Begründung: Die Forderung kommt aus der Luftfahrtindustrie, da dort keine so umfangreiche Produktprüfung möglich ist, wie bei der Serienfertigung von Automotiv-Teilen (zu teuere Einzelstücke in der Luftfahrtindustrie um Bauteilprüfung durchzuführen) SAT in dieser Form war bisher keine Forderung der W-HTX. Eine entsprechende verbindliche Verfahrensweise muss noch erarbeitet werden.

15 A, B, D 2.4 Temperaturuniformitätsüberwachung: Die Temperaturuniformitätsüberwachung ist jährlich und nach jedem größeren Umbau durchzuführen. Die Temperaturuniformitätstoleranz für Härteöfen liegt bei +/- 14 C (25 F). Die Temperaturuniformitätstoleranz für Anlassöfen liegt bei +/- 11 C (20 F). Die Minimal- und Maximaltemperaturbereiche sind gemäß AMS 2750D zu überprüfen. Ausnahme: Wenn der Betriebsbereich des Ausgewiesenen Arbeiteitsbereiches gleich oder geringer als 85 C (153 F) ist, dann muss nur eine Temperatur überprüft werden. Die Temperatur muss sich innerhalb des Betriebsbereichs des Ausgewiesenen Arbeiteitsbereiches befinden. Eine Reduzierung der Häufigkeit gemäß AMS 2750D ist nicht zulässig.

16 A, B, D 2.4 Temperaturuniformitätsüberwachung SystemTemperature Uniformity Survey TUS wird nur durchgeführt bei Erstinbetriebnahme der Anlage, sowie nach größeren Umbauten und Reparaturen welche auf die Temperaturverteilung der Anlage Einfluss nehmen. Anmerkung: Alternativ zur der jährlichen Temperaturverteilungsmessung, kann man eine systematische, statistische Untersuchung von Bau- und/oder Prüfteilen, welche repräsentativ aus dem Chargenraum entnommen werden, durchführen. AMS 2750 D Abschnitt Alternative TUS Methods For Continuous or Semicontinuous Furnaces or Furnaces With Retorts or Muffles Hinweis Ford: TUS kann durch statistisch abgesicherte Härtemessung (30 Teile) / Gefügeuntersuchung (6 Teile) Härteverläufe (6 Teile) ersetzt werden, wenn die Bauart des Ofens eine Temperaturverteilungsmessung nicht zulässt. Bemerkung: +/- 14: C. als Ofenraumtemperaturstreuung für "Stahlwärmebehandlung halte ich für "sehr großzügig"

17 C 2.4 Temperature Uniformity Survey (TUS): refer to AMS 2750D for procedures. TUS frequency shall be quarterly and after major rebuild. Temperature uniformity tolerance for solution treating and aging furnaces shall be +/- 6 C (or +/- 10 F)... System Vereinheitlichung wie unter A 2.4 beschrieben Begründung: Automotiv Teile aus Aluminium sind gleich zu behandeln wie Automotiv Teile aus Stahl Anmerkung: Die vierteljährliche Forderung kommt aus der Luftfahrtindustrie Hier sollte eine Vereinheitlichung angestrebt werden. Die Forderung ist sichtbar aus der Luftfahrtindustrie mit einen hohen Anteil an Alu- Werkstoffen.

18 3.9 Alle Ammoniakleitungen zu den Öfen müssen mit Schnellkupplungen oder einem störungssicheren 3-Ventile-Belüftungssystem ausgestattet sein. Bei normalen Ventilen kann es vorkommen, dass das Ammoniak ausläuft, selbst wenn sie geschlossen sind. Das kann unerwünscht sein und bei einem Wärmebehandlungsverfahren, das kein Ammoniak verlangt, zu schädlichen Folgen führen. Das vorgeschlagene Absicherungssystem ist in D / Europa nicht verfügbar. Jeder Anlagenbetreiber muss hier eine alternative Lösung installieren, die sicher stellt, dass kein Ammoniak eingeleitet wird. Funktion muss nachgewiesen werden (jährlicher Check etc.)

19 3.6 Der Wärmebehandler muss über eine Liste der Wärmebehandlungsprozesse und Anlagealarme verfügen. Diese Alarme werden mindestens vierteljährlich unabhängig getestet, ebenso wie nach jeder Reparatur und nach jedem Umbau. Diese Tests sind zu dokumentieren. Liste der prozessrelevanten Alarme, die Einfluss auf die Produktqualität haben, vorhanden Eine jährliche Überprüfung dieser Alarme ist im Rahmen der Anlagenwartung ausreichend Kein Kommentar

20 CQI-9 HTSA Querverweise zu anderen Normen (z. B. AMS 2750 und weitere ) Querverweise zu anderen Normen sollten durch konkrete Forderungen in der CQI-9 ersetzt werden Kein Kommentar

21 3.12 Am Ausgang von Durchlaufbandöfen sind zur Überwachung der unter Hitzeeinwirkung stehenden Befestigungselemente mit Gewinden Infrarot- Temperaturpyrometer erforderlich. Der Temperaturalarm wird innerhalb von 28ºC (50ºF) der Ofensolltemperatur ausgelöst. Die Ergebnisse sind durch einen Streifenschreiber oder durch kontinuierliche Dateneingabe festzuhalten. Die Infrarot- (IR) Einheiten sind mindestens ein Mal jährlich zu kalibrieren und zertifizieren. Alle Schaugläser müssen im Rahmen des präventiven Wartungsprogramms gereinigt werden. Vorgeschlagene Forderung ist nicht umsetzbar. Es ist eine Vermeidungsstrategie für Haufenbildung und Überladung des Ofenbandes, z.b. durch Lichschranke, Pendelklappe mit Schaltsensor oder ähnliches am Ofeneinlauf, zu integrieren. Zusätzlich müssen Bandgeschwindigkeit und Temperatur mit Alarmen überwacht werden.

22 3.12 Überwachung der unter Hitzeeinwirkung stehenden Befestigungselemente SATHintergrund der Forderung war ein Überladen des Ofens und dadurch zu kalte Teile beim Abschrecken. Alternative Es ist eine Vermeidungsstrategie für Haufenbildung und Überladung des Ofenbandes zu integrieren durch Lichschranke, Pendelklappe mit Schaltsensor oder ähnliches am Öfeneinlauf um die Zuführung von "Haufen" auszuschließen, sowie eine (Bandlauf)Zeit und Temperaturüberwachung mit Alarme. Dies gilt nach meinem Verständnis übrigens nicht nur für Schraubenfertiger, sondern für alle mit kleinvolumigem "Schüttgut" arbeitenden Wärmebehandlern.