Überprüfung Ihrer Wärmebehandlungsanlagen

m. milde - heat treatment and nadcap consulting service ist Ihr kompetenter Dienstleistungspartner für pyrometrische Prüfungen an Wärmebehandlungsanlagen / -systemen jeglicher Art. Aufgabenstellungen, wie zum Beispiel die Konformitätsprüfung gegen den AMS2750 und den CQI-9 Standard, gehören zum Tagesgeschäft.

 

Dienstleistungsangebot:

- Temperatur-Gleichmäßigkeits-Überprüfung (TUS - Temperature Uniformity Survey)

- System-Genauigkeits-Überprüfung (SAT - System Accuracy Test)

- Instrumentierungsprüfung

- Berichtserstellung gemäß NADCAP AMS2750 bzw. AIAG CQI-9 Forderungen

- allgemeine Handhabung der Thermoelemente

- Unterstützung bei notwendigen Anlagenmodifizierungen

Beispielhaft finden Sie für den CQI-9 Standard, nachstehend auf dieser Seite, weitere Informationen zu den Themen TUS, SAT, Instrumentierungsprüfung und Thermoelemente.

 

Als anerkannter Auditor und Trainer der Automobil- und Luftfahrtindustrie lässt m. milde - heat treatment and nadcap consulting service seinen Erfahrungsschatz gezielt in alle Aktivitäten mit einfließen.

m. milde - heat treatment and nadcap consulting service garantiert Ihnen eine perfekte Umsetzung Ihrer Aufgabenstellungen und freut sich auf Ihre Anfrage / Kontaktierung bzw. auf eine partnerschaftliche Zusammenarbeit.

 

AIAG CQI-9

Temperatur-Gleichmäßigkeits-Überprüfung (TUS - Temperature Uniformity Survey)

Die Temperatur-Gleichmäßigkeits-Charakteristik der qualifizierten Arbeitszone wird mit einem separaten Prüfsystem überprüft. Hier wird mit Hilfe von Schleppthermoelementen und einem externen Datenaufzeichnungssystem die vorliegenden Temperaturen in der qualifizierten Arbeitszone ermittelt und umfangreich in einem Bericht dokumentiert. Die TUS-Prüfung kann in einem leeren oder vollen Ofen unter produktionstypischen Bedingungen erfolgen. Der Prozesseigner muss sich jedoch für eine Variante entscheiden und diese immer wieder so reproduzieren, damit man von TUS-Prüfung zu TUS-Prüfung den Charakter der Anlage vergleichen kann. Das heißt, gleiche Atmosphäre, gleicher Chargenaufbau, gleiches Chargengewicht, gleiches Temperatur-Zeit-Profil etc. Die qualifizierte Arbeitszone ist die Zone, in welcher die Produkte während der Wärmebehandlung platziert werden. Die zulässigen Mindesttoleranzen für die Temperaturgleichmäßigkeit werden von der AIAG in den mitgeltenden, verfahrensspezifischen Prozesstabellen vorgegeben. Kundenforderungen sind jedoch vorrangig zu berücksichtigen und können die CQI-9 Forderungen einengen.  Die Anzahl der TUS-Thermoelemente ist abhängig vom Arbeitsraumvolumen bei Kammer-  / Schachtöfen und der Bandbreite / Durchlasshöhe bei Durchlauf- / Durchstoßöfen. Die Anzahl und Positionierung der TUS-Thermoelemente in der qualifizierten Arbeitszone wird klar im CQI-9 Standard vorgeschrieben. Es dürfen nur kalibrierte Thermoelemente und Datenaufzeichnungsgeräte eingesetzt werden. Bei der Bewertung der TUS müssen Korrekturfaktoren aus den Kalibrierscheinen der TUS-Thermoelemente und dem Datenaufzeichnungssystem berücksichtigt werden. Die genaue Vorgehensweise ist klar im CQI-9 Standard beschrieben. Die TUS-Prüfung muss mindestens 1 x pro Jahr (Ausnahme alle 3 Monate bei der Wärmebehandlung von Aluminium) oder nach Wartungsarbeiten durchgeführt werden, welche die Temperaturgleichmäßigkeits-Charakteristik beeinflussen könnte. Zeitgleich zur TUS müssen auch die Temperaturen der Regelthermoelemente dokumentiert und bewertet werden. Zulässige Toleranzen sind ebenfalls in den verfahrensspezifischen Prozesstabellen definiert.

Nur Wärmebehandlungsanlagen / -systeme, welche die CQI-9 Forderungen nachweislich erfüllen, dürfen für die Produktion genutzt werden.

 

System-Genauigkeits-Überprüfung (SAT - System Accuracy Test)

Es stehen zwei mögliche Arten der SAT-Prüfung zur Auswahl. Eine Variante ist die Probenmethode. Diese SAT-Prüfung wird während der Produktion bei typischer Arbeitstemperatur durchgeführt, um zu überprüfen, wie groß die Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur der Messspitze des Regelthermoelementes und der Temperaturanzeige auf dem Regler bzw. dem Aufzeichnungsgerät ist. Diesbezüglich wird ein kalibriertes SAT-Thermoelement zum Zeitpunkt der Prüfung in die direkte Nähe der Messspitze des Regelthermoelementes gebracht und an einen kalibrierten Kalibrator angeschlossen. Bei stabiler Lage wird zeitgleich die Temperatur am Kalibrator und am Regler bzw. Schreiber abgelesen und unter Berücksichtigung der Korrekturfaktoren aus den Kalibriescheinen des SAT-Thermoelementes und des Kalibrators bewertet und berichtet. Nach der Prüfung wird das SAT-Thermoelement wieder entfernt.  Diese Variante der SAT-Prüfung muss alle 3 Monate an allen regelnden Thermoelementen durchgeführt und umfangreich berichtet werden. Die zulässige SAT-Differenz beträgt bei dieser Variante ±5°C. Es ist eine weitere SAT-Prüfung fällig, sobald am System etwas geändert wurde (z. B. Ersatz einer Ausgleichsleitung, eines Thermoelementes oder der Ersatz eines Regelinstrumentes).

Die zweite Variante ist die Vergleichsmethode. Diese SAT-Prüfung wird ebenfalls während der Produktion bei typischer Arbeitstemperatur durchgeführt. Hier ist ein kalibriertes SAT-Thermoelement fest verbaut an der Anlage und läuft kontinuierlich mit. Bei dieser Variante wird kein Kalibrator benötigt bzw. es wird kein Korrekturfaktor vom SAT-Thermoelement bei der Bewertung berücksichtigt. Bewertungsbasis ist allein das bei der Prüfung vorhandene Delta zwischen dem festverbauten, regelnden System und dem festverbauten, prüfenden System. Grundlage der Bewertung ist eine vorherige Ermittlung des vorliegenden Deltas zwischen festverbautem und regelndem System, welches durchaus größer sein darf. Die Temperaturen werden ebenfalls bei stabiler Lage zeitgleich aufgenommen. Diese Art von Prüfung muss gezielt monatlich durchgeführt, bewertet und berichtet werden. Das maximal zulässige Delta beträgt ±1°C. Es ist eine weitere SAT-Prüfung fällig, sobald am System etwas geändert wurde (z. B. Ersatz einer Ausgleichsleitung, eines Thermoelementes oder der Ersatz eines Regelinstrumentes).

Nur Wärmebehandlungsanlagen / -systeme, welche die CQI-9 Forderungen nachweislich erfüllen, dürfen für die Produktion genutzt werden. Zu einem Wärmebehandlungssystem gehören auch Abschreckbäder, Tiefkühltruhen etc.

 

Instrumentierungsprüfung

Die an der Wärmebehandlungsanlage verbauten Instrumente (Regel-, Anzeige- und Aufzeichnungsinstrumente) müssen die Genauigkeitsanforderungen des CQI-9 Standards nachweislich erfüllen. Diesbezüglich wird mit einem kalibrierten Kalibrator das installierte System überprüft, bewertet und umfangreich berichtet.

Es stehen zwei Prüfvarianten zur Verfügung. Die eine Variante ist die Ein-Punkt-Kalibrierung und die zweite Variante ist die Multi-Punkt-Kalibrierung. Bei der Ein-Punkt-Kalibrierung schließt man einen kalibrierten Kalibrator an den Regler an und liest parallel gleichzeitig bei stabiler Lage die Temperaturanzeigewerte vom Regler und Kalibrator ab und bewertet diese.  Bei der Multi-Punkt-Kalibrierung unterbricht man gezielt die Messkette zwischen Regelthermoelement und Regler, schließt den Kalibrator an und gibt das Messsignal mit dem Kalibrator vor, welches sonst das Regelthermoelement liefert. Bei stabiler Lage erfasst man ebenfalls die Temperaturanzeigewerte vom Regler und Kalibrator und bewertet diese. Bei der Bewertung sind jeweils die Korrekturfaktoren aus dem Kalibrierschein des Kalibrators zu berücksichtigen.

Bei beiden Varianten muss jeweils der niedrigste und höchste Wert aus dem Anlagentemperaturnutzbereich überprüft werden.

Die Instrumentierungsprüfung muss alle 3 Monate an allen Instrumenten und genutzten Kanälen erfolgen. Die Instrumente müssen ±2°C genau zum Kalibrator anzeigen. Installierte Offsets müssen bei der Bewertung berücksichtigt werden. Der Verbau oder Austausch eines Instrumentes fordert eine zusätzliche Instrumentierungsprüfung.

Nur Wärmebehandlungsanlagen / -systeme, welche die CQI-9 Forderungen nachweislich erfüllen, dürfen für die Produktion genutzt werden.

 

Thermoelemente

Grundsätzlich dürfen nur kalibrierte Thermoelemente (SAT-, TUS-, Regelthermoelemente etc.) in den Wärmebehandlungsanlagen / -systemen verbaut bzw. eingesetzt werden. Der CQI-9 Standard schreibt das konkrete Handling hinsichtlich Genauigkeitsanforderungen, Verwendungszyklen und Einsatzdauer klar vor (z. B. Tabellen 3.1.1 bis 3.1.5). Standardtypen wie zum Beispiel K, N, J und E dürfen nie neu kalibriert werden. Nur bei Edelmetalltypen B, R und S ist eine erneute Kalibrierung zulässig, sofern sie die Mindestgenauigkeitsanforderungen des CQI-9 Standards erfüllen.

 
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