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Härteprüfung: Qualitäts- und Prozesskontrolle schnell und einfach

Das Herz eines Autos ist immer der Motor, so glaubt man. Doch ohne den Antriebsstrang kommt ein Auto nicht in Bewegung. Kupplung, Getriebe, Antriebswelle, wichtige Komponenten, die genauso viel Beachtung in der Entwicklung und Herstellung verdienen wie die Komponenten des Motors. Damit die Qualität und der Herstellungsprozess schnell und einfach überprüft werden können, wird im Automotiv die Härteprüfung angewendet. Ein „tier-one“ Zulieferer in der Automobilbranche vertraut hier voll und ganz auf eine Härteprüfmaschine von ZwickRoell.

Einsatzhärten von Bauteilen

Wellen und Zahnräder des Antriebsstranges werden nach dem Weichdrehen und spanenden Bearbeiten in den Durchstoßanlagen wärmebehandelt. Die Wellen werden vergütet und die Zahnräder einsatzgehärtet. Beim Einsatzhärten von Bauteilen wird zunächst der Werkstoff mit Kohlenstoff in der Randschicht angereichert und anschließend gehärtet. Dadurch wird die Randhärte des Bauteils erhöht. Aus dieser ergibt sich eine Erhöhung der Verschleiß- und Druckfestigkeit und die Dauerfestigkeit wird gesteigert. Der Kern des Bauteils bleibt zäh mit einer relativ hohen Festigkeit und ist somit gegenüber auftretenden Schlägen bruchsicher. Diese Eigenschaften sind in der Antriebstechnik von wesentlicher Bedeutung. Der Vergütungsprozess wird im Anschluss an das Härteverfahren durchgeführt. Das Vergüten soll die Härte ein wenig mindern und die Streckgrenze (Zähigkeit) wesentlich verbessern.

Für eine schnelle und einfache Qualitäts- und Prozesskontrolle muss bei einem Bauteil aus der Charge die Härte direkt nach der Wärmebehandlung geprüft werden. Je nach Produktionslinie ist die Bauteilvariation sehr hoch. Es werden verschiedenste Geometrien und Größen geprüft. Die Vielzahl an Mitarbeitern, die die Härteprüfung durchführen, setzen eine einfache Bedienung des Härteprüfers voraus. Zusätzlich muss die Prozessgeschwindigkeit aufrechterhalten werden. Um dies zu bewerkstelligen und gleichzeitig den Bedienereinfluss zu minimieren, ist der höchstmögliche Grad an Automatisierung gewünscht. Auch ist ein hoher Dokumentationsstandard gefordert. Alle Daten müssen der richtigen Charge zugeordnet sein und automatisch abgespeichert werden.

Rockwell-Einzelmessung

An allen Produktionslinien herrscht Platzmangel, dadurch muss die Härteprüfmaschine kompakt sein und nicht sehr viel Platz in Anspruch nehmen. Diese Anforderungen erfüllt der DuraJet. Er braucht nicht viel Platz in der Härterei und durch den höchstpräzisen Prüfkopf können die unterschiedlichsten Bauteile verspannt und geprüft werden. Durch die rasche Rockwell-Einzelmessung kann die Oberflächenhärte direkt an der Produktionslinie überprüft werden. Dank der kundenspezifischen Datenbankanbindung muss der Anwender nur den mit dem Bauteil angelieferte Barcode einscannen und die Prüfung kann bereits gestartet werden. Alle prüfrelevanten Daten sind bereits eingestellt und das Ergebnis wird auch ohne Bedienereinfluss wieder an das QS-System exportiert. Somit gehen keine Daten verloren und eine lückenlose Datenverwaltung ist gewährleistet.

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