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Branche · Wärmebehandlung und Härterei

8D-Report in der Wärmebehandlung und Härterei

Härtereien werden reklamiert, wenn Härte, Härtetiefe oder Gefüge nicht stimmen, wenn Teile sich verzogen haben oder Risse zeigen – und im schlimmsten Fall, wenn ungehärtete Teile im Los waren. Reklamiert wird vom Zerspaner, der die Teile beigestellt hat und nach dem Härten schleift, oder direkt vom Getriebe- oder Motorenbauer, bei dem das Teil im Prüfstand oder im Feld verschleißt. Ein 8D-Report beschreibt in acht Schritten (D1 bis D8), was passiert ist, wie der Bestand abgesichert wurde, welche Ursache belegt ist und woran man sieht, dass die Maßnahme wirkt.

Das Besondere: Fast alle Merkmale sind von außen unsichtbar. Härtetiefe und Gefüge sieht man nur im Schliff, also zerstörend und an wenigen Teilen. Die Einheit der Rückverfolgung ist die Charge (eine Ofenfüllung); ohne Chargennummer, Ofenprotokoll und Position im Chargiergestell ist keine Eingrenzung möglich. Und die Ursache liegt oft an der Schnittstelle: Werkstoff, Vorbearbeitung und Schleifaufmaß kommen vom Kunden, Atmosphäre, Temperatur und Abschreckung von der Härterei. Viele Automobilkunden verlangen von Härtereien zusätzlich eine Selbstbewertung nach CQI-9, einem Bewertungsleitfaden der AIAG für Wärmebehandlungsprozesse.

Unten finden Sie sieben typische Fehler mit Ursachen nach den 6M (Mensch, Maschine, Material, Methode, Messung, Mitwelt), Gründen für das Nicht-Entdecken und konkreten D3-, D5- und D6-Maßnahmen, dazu einen vollständigen Beispielbericht. Für die Ursachensuche eignen sich das Ishikawa-Diagramm und die 5-Why-Methode.

Typische Fehler im Bereich Wärmebehandlung und Härterei

Für jeden Fehler: woran man ihn erkennt, mögliche Ursachen nach 6M, warum die eigene Prüfung ihn nicht fand, die Sofortmaßnahme (D3), die Abstellmaßnahme (D5) und der Wirksamkeitsnachweis (D6). Alle Ursachen im Ishikawa-Werkzeug öffnen.

Einsatzhärtungstiefe außerhalb der Toleranz

Ursachen und Maßnahmen

Die Einsatzhärtungstiefe (CHD) – der Abstand von der Oberfläche bis zu der Tiefe, in der die Härte auf eine vereinbarte Grenzhärte fällt, häufig 550 HV – ist zu gering oder zu groß. Zu gering zeigt sich nach dem Schleifen beim Kunden, als Grübchen an Zahnflanken oder als Verschleiß im Prüfstand; zu groß als spröde Zahnspitzen und Ausbrüche. Gemessen wird im Härteverlauf am Schliff.

Mensch
  • Charge ohne Chargierbild aufgebaut; Lagenzahl und Abstände weichen ab (am Foto der Charge prüfbar)
Maschine
  • Sauerstoffsonde der Kohlenstoffpegel-Regelung verrußt oder gealtert, der tatsächliche C-Pegel weicht vom Anzeigewert ab
  • Umwälzer mit verminderter Drehzahl: zu wenig Gasaustausch im Chargenkern
  • Temperaturverteilung im Nutzraum außerhalb der Grenzen, die letzte Temperaturgleichmäßigkeitsmessung ist überfällig
Material
  • Werkstoffcharge am unteren Rand der Härtbarkeit (Stirnabschreckwerte im Werkszeugnis prüfen)
  • Schleifaufmaß des Kunden größer als bei der Auslegung angenommen, nach dem Schleifen fehlt Härtetiefe
Methode
  • Aufkohlungsdauer aus Erfahrung festgelegt und nicht für eine neue Chargengröße berechnet
  • Chargierung dichter als freigegeben, Kernteile erreichen Temperatur und Kohlenstoffangebot später
  • Begleitprobe mit anderem Querschnitt als das Bauteil
Messung
  • Begleitprobe am Rand der Charge, die ungünstigen Teile sitzen im Kern
  • Härteverlauf an anderer Stelle gemessen als in der Zeichnung gefordert (Zahnflanke statt Zahnfuß)
  • Kleinlasthärteprüfer nicht täglich mit Referenzplatte geprüft
Mitwelt
  • Schwankende Erdgasqualität ändert die Zusammensetzung des Trägergases schneller, als die Regelung nachkommt

Nicht entdeckt, weil

  • Geprüft wird die Begleitprobe, nicht das Bauteil an der kritischen Stelle
  • Schliffe nur an einem Teil je Charge aus gut erreichbarer Position
  • Die Toleranz gilt am Fertigteil nach dem Schleifen; die Härterei misst vorher und kennt das Aufmaß nicht

D3 · sofort

  • Alle Chargen mit gleicher Prozessführung seit dem letzten nachweislich guten Schliff sperren, beim Kunden auch bereits geschliffene Teile
  • Je gesperrter Charge Schliffe an Teilen aus Kern- und Randposition; zeigt ein Kernteil n. i. O., wird die ganze Charge gesperrt, weil eine Prüfung jedes Teils zerstörend wäre
  • Noch nicht geschliffene Teile: mit dem Kunden klären, ob Nachaufkohlen zulässig ist

D5 · dauerhaft

  • Chargierbild je Artikel mit maximaler Lagenzahl und Mindestabstand, Foto jeder Charge im Chargenprotokoll
  • Aufkohlungsprogramm je Artikel auf die Chargengröße auslegen und mit Schliffen aus Kern- und Randposition freigeben
  • Kohlenstoffpegel in festem Intervall unabhängig nachprüfen (Folienprobe oder Gasanalyse)
  • Schleifaufmaß als vereinbartes Merkmal mit dem Kunden; Ziel-Härtetiefe vor dem Schleifen daraus ableiten

D6 · Wirksamkeit: Härteverlauf an Kern- und Randteilen aus zehn Chargen nach der Umstellung, Prozessfähigkeit der Einsatzhärtungstiefe an der kritischen Stelle mindestens auf Kundenvorgabe, sechs Monate keine Reklamation.

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Weichfleckigkeit und zu niedrige Oberflächenhärte

Ursachen und Maßnahmen

Einzelne Stellen der Oberfläche sind deutlich weicher, oft fleckig oder streifig verteilt; dort verschleißt das Teil früh. Der Kunde findet es mit Härteprüfung an mehreren Stellen, beim Ätzen (weiche Zonen färben sich anders) oder am Verschleißbild.

Mensch
  • Teile so chargiert, dass sie sich flächig berühren (am Chargenfoto prüfbar)
Maschine
  • Umwälzung im Abschreckbad gestört (Rührwerk, Leitbleche), die Dampfhaut bleibt an Teilen hängen
  • Abschrecköl gealtert, die Abschreckwirkung ist gesunken (Abkühlkurve mit Prüfsonde zeigt es)
  • Wasser im Abschrecköl durch undichten Wärmetauscher
Material
  • Reste von Kühlschmierstoff, Korrosionsschutz oder Waschmittel verhindern gleichmäßiges Aufkohlen
  • Rost- oder Zunderstellen am Rohteil
Methode
  • Waschen vor der Wärmebehandlung nicht vorgesehen oder Waschprogramm ungeeignet für Sacklöcher
  • Abschrecköltemperatur kein überwachter Prozessparameter
Messung
  • Härteprüfung nur an einer gut zugänglichen Fläche
  • Abschreckölanalyse (Wassergehalt, Abschreckwirkung) nur einmal im Jahr
Mitwelt
  • Im Sommer schafft der Rückkühler des Abschreckbads die Solltemperatur nicht

Nicht entdeckt, weil

  • Weichflecken sind klein und zufällig verteilt, eine Messstelle je Teil trifft sie selten
  • Die letzte Ölanalyse liegt Monate zurück
  • Teile werden weder geätzt noch flächig geprüft

D3 · sofort

  • Betroffene Chargen sperren; Härte an mehreren festgelegten Stellen je Teil prüfen oder zerstörungsfrei mit Wirbelstrom, eingestellt mit Referenzteilen i. O. und n. i. O.
  • Abschrecköl sofort auf Wasser prüfen; bei Befund Anlage stilllegen (Brandgefahr)

D5 · dauerhaft

  • Abschrecköl in festem Intervall auf Wassergehalt und Abkühlkurve prüfen, Grenzwerte im Prozessplan
  • Sauberkeit angelieferter Teile mit dem Kunden vereinbaren und im Wareneingang prüfen; eigene Wäsche vor dem Härten mit artikelbezogenem Programm
  • Chargierbild mit Mindestabstand zwischen den Teilen

D6 · Wirksamkeit: Härte an fünf Stellen je Teil, zehn Teile je Charge, über 20 Chargen ohne Befund; Wassergehalt im Öl drei Monate unter dem Grenzwert.

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Härteverzug

Ursachen und Maßnahmen

Rundlauf, Ebenheit oder Rundheit außerhalb der Toleranz, Bohrungen schrumpfen oder werden oval, Wellen sind krumm. Der Kunde merkt es beim Schleifen (das Aufmaß reicht nicht, Schleifbrand), beim Fügen oder bei der Messung im Wareneingang.

Maschine
  • Abschreckströmung trifft die Teile einseitig
  • Chargierhilfen verbogen, hängende Teile liegen schief
Material
  • Eigenspannungen aus der Zerspanung (große Schnitttiefe, stumpfes Werkzeug) werden beim Erwärmen frei
  • Ungleiche Wandstärken und Querbohrungen im Bauteil
  • Zeiligkeit oder Seigerungen im Stahl
Methode
  • Spannungsarmglühen nach der Grobbearbeitung entfallen
  • Lange Teile liegend statt hängend chargiert, das Eigengewicht biegt sie bei Härtetemperatur
  • Abschreckmittel intensiver als nötig, etwa durch zu niedrige Polymerkonzentration
Messung
  • Form und Maß vor der Wärmebehandlung nicht gemessen, der Ausgangsverzug aus der Zerspanung ist unbekannt
  • Rundlauf auf anderen Bezugspunkten gemessen als beim Kunden
Mitwelt
  • Teile kommen als Schüttgut im Gitterbehälter und sind schon vor dem Härten verbogen

Nicht entdeckt, weil

  • Die Härterei misst Härte, nicht Form
  • Verzug zeigt sich voll erst nach dem Schleifen
  • Stichprobe aus der Chargenmitte, verzogen sind die Teile der unteren Lage

D3 · sofort

  • Rundlauf oder Ebenheit an allen Teilen der betroffenen Chargen messen, nach Verzugsklassen sortieren und mit dem Kunden klären, welche Klasse er noch schleifen kann
  • Richten nur nach Freigabe, weil es Spannungen und Risse erzeugen kann; danach Rissprüfung

D5 · dauerhaft

  • Chargierhilfe je Artikel (hängend oder gestützt) und deren Prüfung auf Verformung in festem Intervall
  • Spannungsarmglühen nach der Grobbearbeitung mit dem Kunden vereinbaren
  • Abschreckparameter (Polymerkonzentration, Umwälzung, Temperatur) je Artikel an Versuchschargen mit Verzugsmessung freigeben
  • Verzug vor und nach dem Härten an einer Stichprobe je Charge messen

D6 · Wirksamkeit: Rundlauf an 30 Teilen je Charge vor und nach dem Härten über zehn Chargen; Mittelwert und Streuung des Verzugs unter dem mit dem Kunden vereinbarten Wert, das Schleifaufmaß reicht an allen Teilen.

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Härterisse

Ursachen und Maßnahmen

Feine Risse an Kanten, Querbohrungen, Nuten oder Querschnittsübergängen, oft erst bei der Rissprüfung mit Magnetpulver sichtbar. Im Betrieb können sie zum Bruch führen. Abzugrenzen von Schleifrissen, die netzartig oder quer zur Schleifrichtung verlaufen und beim Schleifen entstehen.

Mensch
  • Teile nach dem Härten von Hand ohne Kraftbegrenzung gerichtet; die Risse liegen in der Biegezone
Maschine
  • Abschreckmittel zu intensiv: Polymerkonzentration zu niedrig oder Wasser im Öl
  • Anlassofen belegt, gehärtete Teile warten zu lange
Material
  • Randkohlenstoff zu hoch: spröder Martensit, Karbide an den Korngrenzen
  • Scharfe Kanten, Gewindeausläufe und Querbohrungen ohne Fase (Kerbwirkung)
  • Einschlüsse oder Überwalzungen im Stahl
Methode
  • Keine maximale Wartezeit zwischen Härten und Anlassen festgelegt
  • Härtetemperatur oder Haltezeit zu hoch, grobes Korn
Messung
  • Rissprüfung nicht im Prüfplan oder nur als Sichtprüfung
  • Polymerkonzentration nicht mit dem Refraktometer überwacht

Nicht entdeckt, weil

  • Haarrisse sind ohne Magnetpulver- oder Wirbelstromprüfung nicht zu sehen
  • Risse können verzögert entstehen, Stunden nach dem Abschrecken
  • Sie treten nur an Teilen in ungünstiger Lage auf, die Stichprobe trifft sie nicht

D3 · sofort

  • Magnetpulverprüfung aller Teile der betroffenen Chargen; Teile mit Anzeige sperren und verschrotten
  • Beim Kunden Bestand sperren und prüfen; bei Sicherheitsbauteilen klären, ob ausgelieferte Produkte betroffen sind

D5 · dauerhaft

  • Maximale Wartezeit zwischen Härten und Anlassen in der Steuerung hinterlegen, Überschreitung sperrt die Charge
  • Polymerkonzentration täglich messen, Grenzwerte im Prozessplan
  • Fase oder Radius an Kerbstellen mit dem Kunden vereinbaren (Zeichnungsänderung)
  • Richten nur mit Presse mit Kraft- und Wegbegrenzung, danach Rissprüfung

D6 · Wirksamkeit: Rissprüfung aller Teile über zehn Chargen ohne Anzeige, danach Stichprobe je Charge; Wartezeiten zwischen Härten und Anlassen im Chargenprotokoll lückenlos unter dem Grenzwert.

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Randentkohlung und Randoxidation

Ursachen und Maßnahmen

Die Oberfläche ist weicher als das Gefüge darunter. Bei Federn und hoch belasteten Teilen sinkt die Dauerfestigkeit, Brüche gehen von der Oberfläche aus. Im Schliff zeigt sich ein ferritischer Randsaum (Entkohlung) oder Oxid entlang der Korngrenzen (Randoxidation, beim Gasaufkohlen in geringer Tiefe prozessbedingt). Erkennbar mit Kleinlasthärte direkt unter der Oberfläche.

Mensch
  • Ofentür während der Haltezeit zum Nachsetzen geöffnet (Türprotokoll der Steuerung zeigt es)
Maschine
  • Ofen undicht (Türdichtung, Muffel), Luft dringt ein
  • Schutzgasmenge zu gering, Durchflussmesser verschmutzt
  • Vergüten im Kammerofen ohne Schutzgas
Material
  • Rohmaterial bereits entkohlt angeliefert (Walzhaut, Stab nicht überdreht)
  • Stähle mit höherem Silizium-, Mangan- oder Chromgehalt neigen beim Gasaufkohlen stärker zur Randoxidation
Methode
  • Aufheizen an Luft, bevor die Teile in die Schutzgasatmosphäre kommen
  • Bearbeitungszugabe nach dem Härten zu klein, um die betroffene Randschicht zu entfernen
Messung
  • Rockwell-Prüfung (HRC) dringt tief ein und misst durch eine dünne entkohlte Schicht hindurch
  • Schliffbewertung auf Entkohlung nicht im Prüfplan

Nicht entdeckt, weil

  • HRC zeigt volle Härte, obwohl die äußersten Zehntelmillimeter weich sind
  • Der Wareneingang prüft Rohmaterial nicht auf Randentkohlung
  • Schliffe werden auf Härtetiefe bewertet, nicht auf das Randgefüge

D3 · sofort

  • Kleinlasthärte an der Oberfläche und Schliff an Teilen jeder betroffenen Charge
  • Chargen mit Befund sperren; klären, ob der Kunde die Randschicht durch Schleifen entfernen kann

D5 · dauerhaft

  • Ofendichtheit und Schutzgasdurchfluss in festem Intervall prüfen, Durchflussüberwachung mit Alarm
  • Randentkohlung des Rohmaterials als Merkmal im Werkszeugnis oder Wareneingang fordern, bei beigestelltem Material über den Kunden
  • Randgefüge und Kleinlasthärte am Rand in den Prüfplan

D6 · Wirksamkeit: Schliffe aus zehn Chargen ohne Entkohlung über dem vereinbarten Grenzwert, Kleinlasthärte am Rand im Soll; bei Federn zusätzlich Dauerlauf nach Kundenvorgabe an einem Los.

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Unbehandelte oder doppelt behandelte Teile im Los

Ursachen und Maßnahmen

Einzelne Teile im Lieferlos sind weich, weil sie nie im Ofen waren, oder spröde und verzogen, weil sie zweimal durchliefen. Der Kunde findet sie durch Verschleiß, Bruch oder eine Härteprüfung, oft erst Wochen später. Ein Klassiker mit hohem Risiko, weil das Teil von außen gleich aussieht.

Mensch
  • Restteile am Korbboden übersehen, weil der Boden beim Abkippen nicht einsehbar ist
Maschine
  • Teile fallen beim Chargieren durch den Gitterrost und bleiben im Ofen oder Waschkorb liegen
  • Förderband mit Spalt, an dem Teile hängen bleiben und mit der nächsten Charge weiterlaufen
Material
  • Kleine Teile (Federn, Ringe) verhaken sich im Behälter und werden beim Umfüllen nicht vollständig entnommen
Methode
  • Gleiche Behälter für behandelte und unbehandelte Teile, der Status steht nur auf dem Begleitschein
  • Keine Leermeldung von Ofen, Körben und Behältern beim Chargenwechsel
  • Teile für Nacharbeit getrennt und ohne Kennzeichnung wieder zusammengeführt
Messung
  • Kein Mengenabgleich durch Wiegen vor und nach der Wärmebehandlung
  • Härteprüfung als Stichprobe: ein einzelnes weiches Teil unter 5.000 wird praktisch nie gefunden
Mitwelt
  • Pufferflächen für unbehandelte und behandelte Teile liegen ohne Trennung nebeneinander

Nicht entdeckt, weil

  • Unter Schutzgas gehärtete Teile sind blank und von unbehandelten kaum zu unterscheiden
  • Stichproben finden Einzelteile nicht
  • Eingangs- und Ausgangsmenge werden nicht abgeglichen

D3 · sofort

  • Alle Lose seit dem letzten belegten Mengenabgleich sperren; bei sicherheitsrelevanten Teilen auch verbaute Teile beim Kunden einbeziehen
  • Jedes Teil zerstörungsfrei mit Wirbelstrom-Gefügeprüfung sortieren, eingestellt mit Referenzteilen behandelt und unbehandelt
  • Ofen, Waschanlage, Körbe und Förderer nach liegen gebliebenen Teilen absuchen

D5 · dauerhaft

  • Leermeldung mit Sichtkontrolle von Ofen, Körben und Förderer bei jedem Chargenwechsel, im Chargenprotokoll quittiert
  • Mengenabgleich durch Wiegen vor und nach der Behandlung mit einer Toleranz unter dem Gewicht eines Teils
  • Getrennte Behälterfarben und Pufferflächen für unbehandelt und behandelt
  • Bei sicherheitsrelevanten Teilen zusätzlich automatische Gefügeprüfung in der Linie

D6 · Wirksamkeit: Mengenabgleich jeder Charge drei Monate ohne Differenz, Leermeldungen lückenlos; Wirbelstromsortierung der ersten 20 Lose nach der Umstellung ohne unbehandeltes Teil.

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Nitrieren: Nitrierhärtetiefe zu gering oder Verbindungsschicht fehlerhaft

Ursachen und Maßnahmen

Nach dem Gas- oder Plasmanitrieren oder Nitrocarburieren ist die Nitrierhärtetiefe zu gering, die Verbindungsschicht (die dünne, harte Eisennitridschicht an der Oberfläche) zu dünn, zu dick oder porös, oder die Oberfläche ist fleckig. Folgen: Verschleiß, Abplatzen der Verbindungsschicht, Korrosion. Gefunden im Schliff oder am fleckigen Aussehen.

Mensch
  • Teile nach dem Waschen mit bloßen Händen chargiert, Fingerabdrücke erscheinen als Flecken
Maschine
  • Nitrierkennzahl (Maß für das Stickstoffangebot der Atmosphäre) nicht geregelt, nur der Ammoniakdurchfluss fest eingestellt
  • Beim Plasmanitrieren Überhitzung in engen Bohrungen oder Lichtbogenüberschläge
Material
  • Passivschicht auf nichtrostendem oder hochlegiertem Stahl nicht aktiviert, Stickstoff dringt nicht ein
  • Stahl mit wenig Nitridbildnern (Chrom, Aluminium, Molybdän): geringe Nitrierhärte
  • Vergütet mit einer Anlasstemperatur unter der Nitriertemperatur: Härte und Maß ändern sich beim Nitrieren
Methode
  • Reinigung vor dem Nitrieren ungeeignet, Öl- und Waschmittelreste führen zu fleckiger Nitrierung
  • Abdeckpaste für nicht zu nitrierende Bereiche zu dünn aufgetragen
Messung
  • Verbindungsschicht im Schliff an einer Ecke gemessen, wo sie dicker ist
  • Kernhärte nicht gemessen, obwohl sich die Grenzhärte für die Nitrierhärtetiefe üblicherweise aus ihr ableitet

Nicht entdeckt, weil

  • Fleckige Nitrierung ist unter Hallenlicht schwer zu erkennen
  • Schliff an einer Begleitprobe aus anderem Stahl als das Bauteil
  • Die Porosität der Verbindungsschicht wird nicht bewertet

D3 · sofort

  • Schliffe aus jeder betroffenen Charge am Bauteil, nicht an der Begleitprobe; fleckige Teile aussortieren
  • Klären, ob Nachnitrieren zulässig ist, und danach das Maß prüfen

D5 · dauerhaft

  • Nitrierkennzahl über eine Wasserstoffsonde regeln und protokollieren
  • Aktivierung für nichtrostende Stähle fest ins Programm aufnehmen
  • Reinigung vor dem Nitrieren mit Sauberkeitsprüfung (Benetzung, Prüftinte) freigeben; Chargieren nur mit sauberen Handschuhen

D6 · Wirksamkeit: Schliffe aus zehn Chargen: Verbindungsschicht und Nitrierhärtetiefe innerhalb der Vorgabe, Porosität nach der mit dem Kunden vereinbarten Bewertung; keine fleckigen Teile in der Endprüfung.

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Beispiel-8D: Fiktiver Fall: zu geringe Einsatzhärtungstiefe an Zahnrädern

Ein erfundener Fall – Zahlen, Firmen und Teile sind ausgedacht. So sieht ein Bericht aus, den der Kunde beim ersten Mal annimmt.

D1

Teamleitung: Leitung Qualitätswesen der Härterei. Mitglieder: Leitung Ofenbetrieb, Schichtführung Mehrzweckkammeröfen, Werkstofflabor, Arbeitsvorbereitung. Beim Kunden: Qualitätsingenieur des Getriebewerks.

D2

Der Kunde, ein Getriebebauer, der die Teile beistellt, meldet am 04.02.: An Zahnrad Z-34 aus 16MnCr5 beträgt die Einsatzhärtungstiefe an der Zahnflanke nach dem Schleifen 0,38 mm; gefordert sind 0,50 bis 0,80 mm am Fertigteil. 6 von 20 geprüften Teilen n. i. O. Ist/Ist-nicht (was betroffen ist – und was vergleichbar wäre, aber nicht betroffen ist): Ist: Charge 4471 aus Ofen 2, gehärtet am 27.01., nur Teile aus den inneren Körben. Ist nicht: Teile aus den äußeren Körben derselben Charge; Chargen 4470 und 4472 mit gleichem Artikel im gleichen Ofen; Begleitprobe der Charge 4471 (0,72 mm vor dem Schleifen).

D3

Gesperrt: alle Chargen seit Einführung eines neuen Chargiergestells am 20.01. (4466 bis 4471, 4.800 Teile, davon 3.200 beim Kunden). Weil die Prüfung zerstörend ist: je Charge Schliffe an zwei Teilen aus innerer und zwei aus äußerer Position. Ergebnis: Kernteile der Chargen 4468 und 4471 unter der Grenze; diese Chargen (1.600 Teile) komplett gesperrt und nach Entscheidung des Kunden verschrottet. Die vier übrigen Chargen i. O. und freigegeben. Clean Date (erste Lieferung, die nachweislich fehlerfrei ist): 07.02., Lieferschein mit Vermerk »8D 0204«.

D4

Auftreten: Das neue Gestell trägt vier statt drei Lagen, das Aufkohlungsprogramm blieb unverändert. Im dichteren Chargenkern erreichen die Teile die Aufkohlungstemperatur rund 40 Minuten später (Thermoelemente in einer Versuchscharge), und der Gasaustausch ist geringer; dort fehlt Aufkohlungszeit. Warum das Programm nicht angepasst wurde: Die Gestelländerung lief nicht über das Änderungsverfahren, weil Chargierhilfen nicht als prozessrelevant eingestuft waren. Nicht-Entdecken: Die Begleitprobe hängt am Rand der Charge, also an der günstigsten Stelle; der Prüfplan verlangt keinen Schliff an Bauteilen aus dem Kern. Außerdem misst die Härterei vor dem Schleifen; das Schleifaufmaß von 0,15 mm war ihr nicht bekannt.

D5

1. Aufkohlungsprogramm für Vier-Lagen-Gestelle neu ausgelegt und mit Schliffen aus Kern- und Randposition freigegeben (Leitung Ofenbetrieb, 14.02.). 2. Chargiergestelle und Lagenzahl ins Änderungsverfahren aufgenommen, Änderung nur mit Freigabeversuch (Leitung Qualitätswesen, 10.02.). 3. Begleitprobe im Chargenkern, zweite am Rand (Werkstofflabor, 07.02.). 4. Schleifaufmaß als Angabe im Auftrag, Ziel-Härtetiefe vor dem Schleifen daraus abgeleitet (Arbeitsvorbereitung mit dem Kunden, 21.02.).

D6

Zwölf Chargen mit neuem Programm: Einsatzhärtungstiefe nach Abzug des Aufmaßes 0,58 bis 0,71 mm an Kern- und Randteilen, Cpk 1,52 bei gefordertem 1,33. Beim Kunden bis Ende April kein Befund in seiner Wareneingangsprüfung.

D7

Prozessplan Aufkohlen Z-34 Revision 5, Chargierbild CB-34 Revision 2 (vier Lagen, mit Foto), Prüfplan Revision 6 (Begleitproben Kern und Rand), Verfahrensanweisung Änderungswesen Revision 4 (Chargierhilfen ergänzt), Prozess-FMEA Revision 9. Übertragen auf alle fünf Artikel, die seit dem 20.01. auf neuen Gestellen laufen; bei zwei davon wurde das Programm nachgestellt.

D8

Abschluss am 30.04. gemeinsam mit dem Kunden. Kosten für Verschrottung, Schliffe und Sonderfahrten erfasst. Die Lehre – Chargierhilfen gehören zum Prozess – im Betrieb vorgestellt, dem Team gedankt.

Eigenen 8D-Report erstellen Bericht gegen 25 Rückweisungsgründe prüfen

Woran 8D-Berichte im Bereich Wärmebehandlung und Härterei scheitern

  • Die Begleitprobe gilt als Beweis für die ganze Charge. Kunden wollen Werte vom Bauteil, an der kritischen Stelle und aus der ungünstigsten Chargenposition.
  • D3 ohne Chargengrenze: Wer nicht sagt, welche Chargen mit welchem Programm und welchem Gestell liefen, muss alle Lieferungen eines Zeitraums sperren.
  • Ursache »Werkstoff« ohne Beleg. Werkszeugnis, Härtbarkeitswerte und eine Gegenprobe gehören dazu, sonst kommt der Bericht zurück.
  • Verzugsreklamation ohne Messung vor dem Härten: Ohne Ausgangswert lässt sich nicht zeigen, welcher Anteil aus der Zerspanung stammt.
  • D5 »Ofen neu eingestellt« ohne Freigabeversuch, Schliffbild und geänderten Prozessplan.
  • Kein Nachweis über die letzten Prüfungen von Thermoelementen und Temperaturverteilung; die Kalibrierlage wird bei Härtereien fast immer hinterfragt.

Häufige Fragen

Wer ist verantwortlich, wenn der Kunde mehr abschleift als gedacht?

Die Toleranz der Einsatzhärtungstiefe gilt meist am Fertigteil. Kennt die Härterei das Schleifaufmaß nicht, liegt die Ursache an der Schnittstelle: Aufmaß und Ziel-Härtetiefe vor dem Schleifen müssen beide Seiten gemeinsam festlegen. Im 8D gehört das als belegte Ursache in D4 und als Maßnahme in D5, nicht in eine Schuldzuweisung.

Kann man ungehärtete Teile in einem Los zerstörungsfrei finden?

Ja, mit Wirbelstrom-Gefügeprüfung: Das Gerät vergleicht jedes Teil mit Referenzteilen und trennt behandelte von unbehandelten, wenn es mit beiden eingestellt wurde. Kleine Abweichungen der Härtetiefe trennt es nicht sicher, dafür braucht es Schliffe. Bei kleinen Mengen ist auch eine Härteprüfung jedes Teils möglich.

Welche Fristen gelten für den 8D einer Härterei?

Die Fristen legt der Kunde fest; verbreitet sind 24 Stunden, 5 und 10 Arbeitstage, eine Norm ist das nicht. Weil Schliffe und Laborergebnisse Zeit brauchen, lohnt ein früher Zwischenbericht mit den Prüfterminen. Die Termine mit Feiertagen je Bundesland rechnet der Fristenrechner.

Was kostet eine Reklamation in der Härterei wirklich?

Oft ein Vielfaches des Lohnhärtepreises der Charge, denn das Teil gehört dem Kunden und hat seine Zerspanung schon hinter sich. Zählen Sie Sortierung, Schliffe, Fracht, Verschrottung und Stillstand beim Kunden zusammen, zum Beispiel mit dem Reklamationskostenrechner.

Reklamationen im Bereich Wärmebehandlung und Härterei in der Frist beantworten.

irot 8D liest die Mail des Kunden, rechnet die Fristen und prüft den Bericht vor dem Versand. Zwei Reklamationen im Jahr sind kostenlos.

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