Qualitätsprüfung in der CNC-Bearbeitung: Ein umfassender Leitfaden

Die Qualität eines Produkts hängt maßgeblich davon ab, ob während des gesamten Fertigungsprozesses wirksame Qualitätskontrollen durchgeführt werden. In diesem Artikel werden der CNC-Qualitätsprüfungsprozess, gängige Prüfverfahren und -werkzeuge sowie die Schritte zur Überprüfung der Qualität von CNC-gefertigten Teilen erläutert.

Was ist eine CNC-Qualitätsprüfung?

Bei der CNC-Qualitätsprüfung wird mithilfe von Prüfwerkzeugen und -verfahren festgestellt, ob ein fertig bearbeitetes Bauteil den Anforderungen der Konstruktionszeichnung und den Kundenanforderungen entspricht. Zu den typischen Prüfmerkmalen zählen Maßtoleranzen, geometrische Genauigkeit, Oberflächenrauheit und Werkstoffeigenschaften.

Die Qualitätskontrolle wird durchgehend im gesamten CNC-Bearbeitung Verfahren zur Überprüfung, ob fertige Teile den Anforderungen der Zeichnung und des Kunden entsprechen. Es wird auch als Qualitätsprüfung, Produktinspektion, Qualitätsüberprüfung oder Qualitätskontrolle bezeichnet.

Warum ist die CNC-Qualitätsprüfung wichtig?

Die Qualitätsprüfung ist ein wesentlicher Bestandteil der Fertigung, da sie sicherstellt, dass CNC-bearbeitete Teile den festgelegten technischen Anforderungen entsprechen. Sie trägt dazu bei, die Maßhaltigkeit zu gewährleisten, die Abnahmequote zu verbessern und zu verhindern, dass Qualitätsprobleme im weiteren Produktionsverlauf auftreten.

Zum Beispiel während CNC-Drehen Bei einer Erstmusterprüfung einer Welle kann sich herausstellen, dass der Durchmesser bereits an die obere Toleranzgrenze heranreicht. Der Bediener kann dann den Werkzeugversatz anpassen, bevor die Produktion fortgesetzt wird, und so verhindern, dass die restlichen Teile zu groß ausfallen. Wird das Problem erst nach Fertigstellung der gesamten Charge entdeckt, kann dies zu umfangreichen Nacharbeiten oder Ausschuss führen.

Eine effektive Qualitätskontrolle verringert Fertigungsrisiken, verbessert die Gleichmäßigkeit der Qualität und stärkt das Vertrauen der Kunden. Zudem trägt sie dazu bei, dass in der gesamten CNC-Bearbeitungsbranche zuverlässigere Qualitätsstandards gelten.

Was ist der Unterschied zwischen Qualitätssicherung, Qualitätskontrolle und Qualitätsprüfung?

Qualitätssicherung, Qualitätskontrolle und Qualitätsprüfung sind eng miteinander verbunden, erfüllen jedoch innerhalb eines Qualitätsmanagementsystems in der Fertigung unterschiedliche Funktionen.

Qualitätssicherung (QS) konzentriert sich auf die Einrichtung und Aufrechterhaltung eines Qualitätsmanagementsystems. Es stellt sicher, dass die Fertigungsabläufe klar definierten Standards, Verfahren, Zuständigkeiten und Dokumentationsanforderungen entsprechen.

Qualitätskontrolle (QC) wendet diese Anforderungen auf bestimmte Fertigungsprozesse an. Dazu gehören die Erstmusterprüfung, die Zwischenkontrolle, die Anpassung des Werkzeugversatzes, die Prozessüberwachung und Korrekturmaßnahmen.

Qualitätsprüfung verwendet Werkzeuge wie Messschieber, Mikrometer und Koordinatenmessgeräte, um Abmessungen, geometrische Toleranzen, Oberflächenqualität und andere festgelegte Merkmale zu bewerten. Die Ergebnisse werden mit Konstruktionszeichnungen, Normen oder Kundenanforderungen verglichen, um festzustellen, ob das Bauteil den Anforderungen entspricht.

Einfach ausgedrückt:

• Die Qualitätssicherung überwacht das gesamte System.
• Die Qualitätskontrolle steuert den Produktionsprozess.
• Die Qualitätskontrolle überprüft und bestätigt die Konformität.

Gängige Werkzeuge zur Qualitätsprüfung von bearbeiteten Teilen

Prüfmittel sollten unter Berücksichtigung von Maßtoleranzen, geometrischen Merkmalen, Werkstoffeigenschaften und möglichen Fehlerarten ausgewählt werden. Standardmaße lassen sich oft mit manuellen Messgeräten überprüfen, während komplexe Profile, enge geometrische Toleranzen und innere Fehler den Einsatz spezieller Prüfgeräte erfordern.

Messwerkzeuge und Messgeräte für die Fertigung

Messwerkzeuge für den Fertigungsbereich und Spezialmessgeräte sind einfach zu bedienen und liefern schnelle Ergebnisse. Sie werden häufig für die Erstmusterprüfung, Zwischenkontrollen und die Prüfung in der Serienfertigung eingesetzt.

• Bremssättel: Messen Sie Länge, Dicke, Innen- und Außendurchmesser sowie Tiefe für Anwendungen mit allgemeinen Toleranzen.
• Mikrometer: Messen Sie Außendurchmesser, Innendurchmesser und Wandstärken präzise und mit höherer Genauigkeit als mit herkömmlichen Messschiebern.
• Messuhren und Prüfuhren: Überprüfen Sie Maßabweichungen, Rundlaufabweichungen, Ebenheit und Parallelität.
• Stecker-, Ring- und Gewindelehren: Nutzen Sie die Go/No-Go-Prüfung, um schnell festzustellen, ob Bohrungen, Wellen und Gewinde innerhalb der Toleranz liegen.

Die Auflösung und der Messbereich jedes Messgeräts sollten der vorgegebenen Toleranz entsprechen. Außerdem sollten alle Messgeräte in festgelegten Abständen kalibriert werden.

Koordinatenmessgeräte und optische Prüfgeräte

Komplexe oder hochpräzise bearbeitete Teile erfordern häufig Koordinatenmessgeräte oder optische Prüfgeräte. Diese Systeme können Maße, Profile und geometrische Beziehungen messen, die mit manuellen Werkzeugen nur schwer zu überprüfen sind.

• Koordinatenmessgeräte (CMMs): Messen Sie komplexe Abmessungen, Oberflächenprofile und GD&T-Merkmale wie Lage und Koaxialität.
• Bildverarbeitungssysteme: Prüfen Sie Kleinteile, dünne Bauteile, Bohrungspositionen, Winkel und zweidimensionale Profile.
• Optische Komparatoren: Vergrößern Sie Teilprofile, um Winkel, Radien, Gewinde und komplexe Kantenmerkmale zu prüfen.

Komplex 5-achs-gefräste Teile Möglicherweise ist eine CMM-Prüfung erforderlich, um die Positionstoleranzen und die Beziehungen zwischen mehreren Oberflächen zu überprüfen. Die Prüfer müssen die korrekten Bezugspunkte festlegen und sicherstellen, dass das Prüfprogramm mit der Konstruktionszeichnung übereinstimmt.

Prüfgeräte für Oberflächen und Werkstoffe

Ein bearbeitetes Bauteil kann zwar die Maßanforderungen erfüllen, dennoch jedoch aufgrund einer schlechten Oberflächenbeschaffenheit, einer falschen Materialzusammensetzung oder einer unsachgemäßen Wärmebehandlung versagen. Diese Eigenschaften können sich auf die Verschleißfestigkeit, die Ermüdungslebensdauer, die Dichtwirkung und die Montageeigenschaften auswirken.

• Geräte zur Messung der Oberflächenrauheit: Messen Sie Parameter wie Ra und Rz, um zu überprüfen, ob die bearbeitete Oberfläche den Anforderungen der Zeichnung entspricht.
• Härteprüfgeräte: Prüfen Sie nach der Materialbearbeitung oder Wärmebehandlung die Rockwell-, Brinell- oder Vickers-Härte.
• Metallanalysatoren und Spektrometer: Die chemische Zusammensetzung bestimmen und sicherstellen, dass das Material der spezifizierten Güteklasse entspricht.

Die erforderlichen Prüfungen sollten anhand des Werkstoffzertifikats, der Konstruktionszeichnung und der Kundenspezifikationen festgelegt werden.

Geräte für die zerstörungsfreie Prüfung

Geräte zur zerstörungsfreien Prüfung erkennen Oberflächen- und innere Fehler, ohne die spätere Verwendung des Bauteils zu beeinträchtigen.

• Materialien für die Eindringprüfung: Verwenden Sie Reinigungsmittel, Eindringmittel und Entwickler, um oberflächenbrechende Fehler in nichtporösen Werkstoffen sichtbar zu machen.
• Geräte für die Magnetpulverprüfung: Erkennung von Oberflächen- und oberflächennahen Fehlern in ferromagnetischen Werkstoffen.
• Ultraschallprüfgeräte: Erkennen Sie innere Risse, Einschlüsse, Schichtungen und andere Unregelmäßigkeiten.
• Industrielle Röntgengeräte: Verwenden Sie Röntgenaufnahmen, um innere Porositäten, Einschlüsse und volumetrische Defekte zu lokalisieren.

Die geeignete Ausrüstung hängt vom Werkstoff, der Dicke, der Geometrie und der Art des zu erkennenden Fehlers ab. Verschiedene zerstörungsfreie Prüfverfahren sind nicht automatisch untereinander austauschbar.

In-Process- und automatisierte Prüfsysteme

Anlagen zur In-Prozess-Prüfung erfassen Messdaten während der Bearbeitung. Sie können dabei helfen, Werkzeugverschleiß, Maschinenversatz, thermische Verformungen und Maßabweichungen zu erkennen, bevor diese Probleme Auswirkungen auf eine gesamte Produktionscharge haben.

• CNC-Messtaster: Unterstützt die Werkstückaufspannung, die Messung während des Bearbeitungsprozesses und die automatische Offset-Kompensation.
• Laser- und Bildverarbeitungssysteme: Prüfen Sie Profile, Positionen, Abmessungen und sichtbare Oberflächenfehler.
• Automatisierte Datenerfassungssysteme: Erfassen Sie Prüfergebnisse, analysieren Sie Prozesstrends und geben Sie Warnmeldungen aus, wenn sich Messwerte den Toleranzgrenzen nähern.

Eine automatisierte Prüfung kann die Produktionseffizienz steigern, doch kritische Teile müssen unter Umständen dennoch einer abschließenden Überprüfung mit unabhängigen Messgeräten unterzogen werden.

Prüfverfahren für bearbeitete Teile

Die Qualitätsprüfung von bearbeiteten Teilen geht über die Maßprüfung hinaus. Sie kann auch das Aussehen, geometrische Toleranzen, die Oberflächenbeschaffenheit, Werkstoffeigenschaften und innere Fehler umfassen. Die erforderlichen Prüfverfahren sollten sich nach der Konstruktionszeichnung, dem Verwendungszweck und den Kundenanforderungen richten.

Prüfung auf optische und Oberflächenfehler

Bei der Sichtprüfung werden sichtbare Bearbeitungs- und Oberflächenfehler festgestellt. Die Prüfer können das Bauteil unter kontrollierten Lichtverhältnissen mit bloßem Auge, mit Vergrößerungsgeräten oder mit einem Industrie-Endoskop untersuchen.

Zu den typischen Prüfpunkten gehören:

• Grate, Beulen, Kratzer und Korrosion
• Risse, Porosität, Gruben und Schleifspuren
• Werkzeugspuren, Rattermarken und ungewöhnliche Bearbeitungsmuster
• Anforderungen an Beschichtungen, Galvanisierung, Kennzeichnung und Farbe

Bei der Sichtprüfung sollten klar definierte Annahmekriterien oder zugelassene Referenzproben herangezogen werden, anstatt sich ausschließlich auf subjektive Einschätzungen zu verlassen.

Maßprüfung

Bei der Maßprüfung wird festgestellt, ob die tatsächlichen Maße eines bearbeiteten Teils innerhalb der in der Konstruktionszeichnung angegebenen Toleranzen liegen. Sie ist einer der grundlegendsten Bestandteile der Qualitätskontrolle in der Zerspanung.

Zu den üblichen Prüfmerkmalen gehören:

• Länge, Breite, Dicke und Höhe
• Außendurchmesser, Innendurchmesser, Bohrungstiefe und Schlitzbreite
• Lochabstand, Mittenabstand und Stufenabstände
• Gewinde, Konen, Winkel und Eckenradien

Standardmaße lassen sich mit Messschiebern oder Mikrometern messen. Engere Toleranzen und komplexe Merkmale erfordern unter Umständen den Einsatz eines bildverarbeitenden Messsystems oder einer Koordinatenmessmaschine (CMM). Die Maßprüfung ist besonders wichtig für CNC-gefräste Teile mit Taschen, Lochmustern und mehreren zugehörigen Flächen.

Prüfung geometrischer Toleranzen

Bei der Prüfung geometrischer Toleranzen werden die Form einzelner Merkmale und deren gegenseitige Lagebeziehungen überprüft. Die erforderlichen Bezugspunkte müssen vor der Messung korrekt festgelegt werden; andernfalls spiegeln die Ergebnisse möglicherweise nicht den tatsächlichen Montagezustand des Bauteils wider.

Zu den gängigen GD&T-Merkmalen gehören:

• Geradheit, Ebenheit und Rundheit
• Parallelität, Senkrechtigkeit und Winkeligkeit
• Lage, Koaxialität und Symmetrie
• Rundlaufabweichung, Gesamtrundlaufabweichung und Profil

Einfache Merkmale lassen sich mit einer Messplatte, Messuhren und speziellen Vorrichtungen überprüfen. Komplexere geometrische Toleranzen erfordern in der Regel ein Koordinatenmessgerät (CMM) oder spezielle Formmessgeräte.

Prüfung der Oberflächenrauheit

Die Oberflächenrauheit beeinflusst Reibung, Dichtwirkung, Passgenauigkeit, Verschleißfestigkeit und Ermüdungsverhalten. Eine Oberfläche sollte daher nicht allein deshalb als akzeptabel angesehen werden, weil sie auf den ersten Blick glatt erscheint.

Während der Inspektion:

• Messen Sie die Ra-, Rz- oder sonstigen in der Zeichnung angegebenen Parameter.
• Wählen Sie die richtigen Abtast- und Auswertungslängen aus.
• Messen Sie in der entsprechenden Richtung, um die Bearbeitungsneigung zu berücksichtigen.
• Führen Sie die Messungen bei Bedarf an mehreren Stellen durch.

Die Ergebnisse sollten mit den vorgegebenen Parametern und Grenzwerten verglichen werden. Verschiedene Rauheitsparameter sollten nicht als direkt austauschbar betrachtet werden. Die Prüfvorgaben können sich zudem nach Oberflächenveredelung, insbesondere wenn die Schichtdicke die endgültigen Abmessungen oder die Passgenauigkeit beeinflusst.

Prüfung von Werkstoffen und mechanischen Eigenschaften

Material- und mechanische Eigenschaftsprüfungen bestätigen, dass der Rohstoff, die Wärmebehandlung und die Oberflächenbehandlung den funktionalen Anforderungen des Bauteils entsprechen. Die Materialprüfung ist besonders wichtig für CNC-Bearbeitung von Aluminium und CNC-Bearbeitung von Stahl da die Legierungssorte und der Wärmebehandlungszustand die Leistungsfähigkeit des Bauteils beeinflussen können.

Zu den üblichen Prüfpunkten gehören:

• Werkstoffgüte und chemische Zusammensetzung
• Rockwell-, Brinell- oder Vickers-Härte
• Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnung
• Metallurgischer Aufbau und Beschichtungs- bzw. Galvanisierungsdicke

Die Materialzusammensetzung und die Härte lassen sich oft direkt am Bauteil oder an einem beiliegenden Prüfstück überprüfen. Zug- und Schlagprüfungen erfordern in der Regel standardisierte Proben und können zur Zerstörung des Prüfstücks führen.

Zerstörungsfreie Prüfung

Bei der zerstörungsfreien Prüfung werden Oberflächen- oder innere Fehler erkannt, ohne die Funktionsfähigkeit des Bauteils zu beeinträchtigen. Sie wird häufig bei Schmiedeteilen, Gussteilen, geschweißten Bauteilen und sicherheitskritischen, hochbelasteten Zerspanungsteilen eingesetzt.

Zu den gängigen zerstörungsfreien Prüfverfahren gehören:

• Sichtprüfung (VT): Erkennt sichtbare Oberflächenfehler, Bearbeitungsabweichungen und Montageprobleme.
• Flüssigkeitspenetrationsprüfung (PT): Zeigt Oberflächenfehler in nichtporösen Materialien auf.
• Magnetpulverprüfung (MT): Erkennt Oberflächen- und oberflächennahe Fehler in ferromagnetischen Werkstoffen.
• Ultraschallprüfung (UT): Erkennt innere Risse, Einschlüsse, Schichtungen und andere Unregelmäßigkeiten.
• Röntgenprüfung (RT): Nutzt radiografische Bildgebung, um innere Porositäten, Einschlüsse und Volumenfehler zu erkennen.
• Wirbelstromprüfung (ET): Erkennt Oberflächen- und oberflächennahe Unregelmäßigkeiten in elektrisch leitfähigen Materialien.

Die geeignete Prüfmethode sollte entsprechend dem Werkstoff, der Bauteilstärke, der Lage des Fehlers und der geltenden Prüfnorm ausgewählt werden. Die Prüfung und die Auswertung der Ergebnisse sollten von entsprechend qualifiziertem Personal durchgeführt werden.

Funktions- und Montageprüfung

Ein Bauteil kann zwar alle individuellen Maßanforderungen erfüllen und dennoch im Betrieb aufgrund von Toleranzkumulierung, Passung oder Betriebsbedingungen versagen. Daher können eine Probemontage und Funktionstests erforderlich sein.

Zu den üblichen Prüfpunkten gehören:

• Passungen zwischen Welle und Bohrung sowie Montageabstände
• Gewindevergreifung und Verriegelungsleistung
• Abdichtung und Dichtheitsprüfung
• Lage, Anschluss und Austauschbarkeit
• Bewegung und Funktionsweise mechanischer Bauteile
• Druck, Belastung oder Betriebsleistung

Die Funktionsprüfung sollte mit den festgelegten Gegenstücken, Prüfvorrichtungen und Prüfbedingungen durchgeführt werden. Die Prüfparameter und die endgültigen Abnahmeergebnisse sollten ebenfalls dokumentiert werden.

Welche Schritte umfasst die Qualitätsprüfung bei der CNC-Bearbeitung?

Die Qualitätsprüfung bei der CNC-Bearbeitung beginnt bereits vor Produktionsbeginn und wird fortgesetzt, bis die fertigen Teile für den Versand freigegeben werden. Ein vollständiger Prüfprozess umfasst in der Regel die Prüfung der Zeichnungen und die Prüfplanung, die Eingangskontrolle des Materials, die Erstmusterprüfung, die Zwischenprüfung, die Endkontrolle sowie die Überprüfung vor dem Versand.

1. Prüfung von Zeichnungen und Planung von Inspektionen

Vor Beginn der Bearbeitung prüfen die Mitarbeiter aus den Bereichen Konstruktion und Qualitätssicherung die Konstruktionszeichnungen, technischen Spezifikationen und Kundenanforderungen. Sie überprüfen Maße, Toleranzen, GD&T-Anforderungen, kritische Qualitätsmerkmale, Prüfverfahren, Messwerkzeuge, die Stichprobenhäufigkeit sowie die erforderlichen Qualitätsdokumente. Eine ordnungsgemäße Prüfplanung trägt dazu bei, Messfehler zu reduzieren und stellt sicher, dass wichtige technische Anforderungen nicht übersehen werden.

2. Wareneingangskontrolle

Bei der Eingangskontrolle von Werkstoffen wird überprüft, ob die Werkstoffsorte, die Abmessungen und die technischen Eigenschaften den festgelegten Anforderungen entsprechen. Die Prüfer können Werkstoffzeugnisse, Schmelznummern, Chargenkennzeichnungen und den Oberflächenzustand überprüfen. Bei Bedarf können auch die Werkstoffzusammensetzung oder die Härte geprüft werden. Nicht konforme Werkstoffe sollten vor Beginn der Bearbeitung identifiziert und aussortiert werden.

3. Erstmusterprüfung

Die Erstmusterprüfung wird am ersten fertigen Teil oder an den ersten wenigen Teilen durchgeführt, bevor die Serienfertigung beginnt. Dabei wird überprüft, ob das CNC-Programm, die Schneidwerkzeuge, die Spannvorrichtungen, die Einrichtung und die Prozessparameter korrekt sind. Die Serienfertigung sollte erst beginnen, nachdem die kritischen Maße, die GD&T-Merkmale, die Oberflächenqualität, die bearbeiteten Merkmale und die besonderen Anforderungen geprüft und freigegeben wurden.

4. In-Prozess-Prüfung

Bei der Prozesskontrolle wird die Teilequalität während der Produktion in festgelegten Intervallen überwacht. So lassen sich Werkzeugverschleiß, Maschinenabweichungen, thermische Verformungen und Änderungen an der Einrichtung erkennen, bevor sie sich auf eine gesamte Charge auswirken. Die Prüfer messen kritische Merkmale, überwachen Maßtrends, protokollieren die Prüfergebnisse und passen bei Bedarf die Werkzeugversätze oder Prozessparameter an.

5. Endabnahme

Die Endkontrolle findet statt, nachdem alle Bearbeitungs- und Endbearbeitungsvorgänge abgeschlossen sind. Die Prüfer bewerten die fertigen Teile anhand der Konstruktionszeichnungen, der Bestellung und der Kundenspezifikationen. Je nach den Anforderungen kann die Endkontrolle Maße, GD&T, Aussehen, Oberflächenrauheit, Materialeigenschaften, zerstörungsfreie Prüfungen, Funktionsleistung, Oberflächenbehandlungen und die Teileidentifikation umfassen.

6. Überprüfung vor dem Versand und Qualitätsfreigabe

Vor dem Versand überprüfen die Mitarbeiter der Qualitätssicherung die fertigen Teile und die zugehörigen Unterlagen, um sicherzustellen, dass die Bestellung vollständig und versandfertig ist. Die Überprüfung umfasst in der Regel Teilenummern, Stückzahlen, Prüfprotokolle, Werkstoffzertifikate, Unterlagen zu Sonderverfahren, Verpackung und Etiketten. Jedes nicht konforme Teil muss vor dem Versand identifiziert, isoliert und überprüft werden.

So führen Sie eine Qualitätsprüfung an CNC-gefrästen Teilen durch

In den obigen Abschnitten wurde erläutert, wann während der Produktion Prüfungen stattfinden. Im folgenden Verfahren wird beschrieben, wie ein Prüfer eine einzelne Qualitätsprüfung durchführt. Die Arbeit sollte nach einem einheitlichen und wiederholbaren Prozess ablaufen, von der Überprüfung der Konstruktionszeichnung bis hin zur Erfassung der Ergebnisse und der Kontrolle nicht konformer Teile.

1. Prüfen Sie die Zeichnungen und die Prüfvorschriften

Beginnen Sie mit der Durchsicht der Konstruktionszeichnungen, Zeichnungsänderungen, Kundenspezifikationen und geltenden Normen. Ermitteln Sie die Maßtoleranzen, GD&T-Anforderungen, Oberflächenrauheit, Werkstoffeigenschaften und besonderen Qualitätsmerkmale, die überprüft werden müssen. Vergewissern Sie sich vor Beginn der Prüfung, dass die aktuellste genehmigte Zeichnungsversion verwendet wird.

2. Vorbereitungs- und Überprüfung der Prüfgeräte

Wählen Sie Prüfgeräte mit geeigneter Genauigkeit, Auflösung und Messbereich entsprechend den Toleranzen, Abmessungen und der Geometrie der Teile aus. Vergewissern Sie sich, dass sich die Geräte innerhalb ihrer gültigen Kalibrierungsfrist befinden, und überprüfen Sie sie auf Beschädigungen, Verunreinigungen oder Nullpunktfehler. Lassen Sie für Präzisionsmessungen die Teile und Geräte in der Prüfumgebung stabilisieren, um die Auswirkungen von Temperaturschwankungen zu verringern.

3. Das Teil reinigen und korrekt positionieren

Entfernen Sie Späne, Schneidflüssigkeit, Staub und Grate, die die Messergebnisse beeinträchtigen könnten. Legen Sie das Teil auf eine saubere, stabile Prüfunterlage und vermeiden Sie es, es so einzuspannen oder abzustützen, dass es sich verformen könnte. Legen Sie bei der Prüfung von GD&T-Merkmalen das in der Konstruktionszeichnung angegebene Bezugssystem fest.

4. Überprüfung der festgelegten Qualitätsmerkmale

Überprüfen Sie zunächst die kritischen Maße und funktionalen Merkmale, gefolgt von den allgemeinen Maßen, den geometrischen Toleranzen, der Oberflächenrauheit, dem Aussehen sowie allen erforderlichen Material- oder zerstörungsfreien Prüfungen. Verwenden Sie einheitliche Messstellen und Arbeitsverfahren, um sicherzustellen, dass die Ergebnisse wiederholbar und vergleichbar sind.

5. Die Prüfergebnisse dokumentieren und auswerten

Halten Sie die tatsächlich gemessenen Werte, die Geräteidentifikation, das Prüfdatum, die Teilenummer, die Produktionscharge sowie die Angaben zum Prüfer fest. Vergleichen Sie jedes Ergebnis mit der in der Zeichnung angegebenen Toleranz oder den Abnahmekriterien. Ein Teil sollte erst dann abgenommen werden, wenn die Konformität aller erforderlichen Merkmale überprüft wurde.

6. Nicht konforme Teile kontrollieren und erneut prüfen

Kennzeichnen Sie alle nicht konformen Teile eindeutig und trennen Sie diese von den einwandfreien Produkten. Dokumentieren und prüfen Sie die Abweichung, bevor Sie entscheiden, ob das Teil nachbearbeitet, repariert, im Rahmen einer genehmigten Abweichung akzeptiert oder verschrottet werden soll. Nachbearbeitete oder reparierte Teile müssen erneut geprüft werden, um sicherzustellen, dass sie alle geltenden Anforderungen erfüllen.

Wie stellt MinHe die Qualität der CNC-Bearbeitung sicher?

Bei MinHe beginnt die Qualitätskontrolle mit der Prüfung der Konstruktionszeichnungen vor der Produktion und setzt sich über die Prozessüberwachung, die Endkontrolle bis hin zur Versandfreigabe fort. Im Rahmen unseres nach ISO 9001 zertifizierten Qualitätsmanagementsystems nutzen wir festgelegte Prüfpunkte, geeignete Messgeräte und rückverfolgbare Qualitätsdokumentation, um die Qualität jedes einzelnen Projekts zu sichern. Mehr darüber erfahren Sie unter Die CNC-Bearbeitungskapazitäten von MinHe sowie unseren Fertigungsansatz auf unserer Unternehmensseite.

Anforderungen an die Qualität vor Produktionsbeginn prüfen

Bevor die Bearbeitung beginnt, prüft das Ingenieurteam von MinHe die Zeichnungen, Werkstoffe, Toleranzen und Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit. So können wir technische Risiken erkennen, die die Bearbeitungsqualität beeinträchtigen könnten.

• Überprüfung der Zeichnung und Überarbeitung: Stellen Sie sicher, dass in der Produktion die aktuellsten genehmigten Konstruktionszeichnungen und technischen Spezifikationen verwendet werden.
• Identifizierung kritischer Merkmale: Heben Sie Maße und Toleranzen hervor, die sich auf Funktion, Montage und Leistung auswirken.
• DFM-Analyse: Geben Sie Empfehlungen ab, wenn sich ein Merkmal möglicherweise nur schwer bearbeiten, messen oder konsistent kontrollieren lässt.
• Inspektionsplanung: Wählen Sie geeignete Messwerkzeuge, Prüfgeräte und die Prüfhäufigkeit entsprechend der Geometrie und den Toleranzen des Bauteils aus.

Materialien und Rückverfolgbarkeitsdaten überprüfen

MinHe prüft eingehende Materialien gemäß den Projektanforderungen und trägt so dazu bei, zu verhindern, dass falsche Materialqualitäten, Spezifikationen oder Zustände die Leistungsfähigkeit der Bauteile beeinträchtigen.

• Materialprüfung: Vergewissern Sie sich, dass die Materialgüte und die Spezifikation den Anforderungen der Bestellung entsprechen.
• Rückverfolgbarkeit von Chargen: Notieren Sie die entsprechenden Chargennummern, Losnummern oder Lieferantenangaben.
• Materialunterlagen: Überprüfen Sie die Materialzertifikate oder legen Sie diese bei Bedarf vor.
• Materialisolierung: Verhindern Sie, dass nicht konforme Materialien verwendet werden, bis das Problem geprüft wurde.

Erstmuster- und Zwischenkontrollen durchführen

Vor Beginn der Serienfertigung führt MinHe eine Erstmusterprüfung durch, um das CNC-Programm, die Werkzeuge, die Vorrichtungen und die Prozessparameter zu überprüfen. Während der Produktion werden kritische Maße an festgelegten Kontrollpunkten überwacht, um zu verhindern, dass Abweichungen die gesamte Charge beeinträchtigen.

• Erstmusterprüfung: Überprüfen Sie kritische Maße, GD&T-Merkmale, bearbeitete Merkmale und die Oberflächenbeschaffenheit.
• Prüfungen bei kritischen Vorgängen: Überprüfen Sie nach wichtigen Bearbeitungsvorgängen die relevanten Maße.
• Prozessüberwachung: Messen Sie kritische Qualitätsmerkmale in festgelegten Intervallen.
• Prozessanpassung: Untersuchen Sie den Werkzeugverschleiß, die Werkstückspannung und den Zustand der Maschine, wenn Maßabweichungen festgestellt werden.

Verwenden Sie geeignete Prüfgeräte

MinHe wählt die Prüfwerkzeuge entsprechend der Größe, der Toleranz und der Geometrie der jeweiligen Bauteile aus. Für allgemeine Maße kommen Standardmesswerkzeuge zum Einsatz, während eine Koordinatenmessmaschine komplexe Merkmale und engere Toleranzen überprüfen kann.

• Standard-Messwerkzeuge: Verwenden Sie Messschieber, Mikrometer, Messgeräte und Messuhren, um allgemeine Maße zu prüfen.
• Spezielle Messgeräte: Verwenden Sie Steck-, Ring- und Gewindelehren, um kritische Maße schnell zu überprüfen.
• CMM-Prüfung: Messen Sie komplexe Maße, Positionsbeziehungen und festgelegte geometrische Toleranzen.
• Kalibrierung der Geräte: Wartung und Kalibrierung der Prüfgeräte gemäß den Anforderungen des Qualitätsmanagements.

Abschließende Endkontrolle und Qualitätsfreigabe

Nachdem alle Bearbeitungs- und Endbearbeitungsvorgänge abgeschlossen sind, prüfen die Mitarbeiter der Qualitätssicherung die fertigen Teile anhand der genehmigten Zeichnungen und der Auftragsanforderungen. Die Teile werden erst dann zum Versand freigegeben, wenn die erforderlichen Prüfungen abgeschlossen sind.

• Maßprüfung: Stellen Sie sicher, dass die kritischen Maße und die vorgegebenen Toleranzen den Anforderungen der Zeichnung entsprechen.
• Sichtprüfung: Prüfen Sie das Teil auf Grate, Kratzer, Dellen, Korrosion und Mängel bei der Oberflächenbeschaffenheit.
• Bestellüberprüfung: Überprüfen Sie die Teilenummern, Mengen, Kennzeichnungen und Revisionsangaben.
• Verpackungskontrolle: Tragen Sie einen geeigneten Schutz auf, der den Material- und Oberflächenanforderungen der Teile entspricht.

Bei Bedarf hochwertige Unterlagen bereitstellen

Für Projekte, bei denen Prüf- und Rückverfolgbarkeitsnachweise erforderlich sind, kann MinHe entsprechende Qualitätsdokumente auf der Grundlage der vereinbarten Anforderungen bereitstellen. Diese Dokumente liefern den Kunden einen klareren Nachweis über die Prüfergebnisse.

Zu den verfügbaren Dokumenten können gehören:

• Maßprüfberichte
• Prüfberichte für Erstmuster
• CMM-Prüfberichte
• Werkstoffzertifikate
• Sonstige vereinbarte Qualitätsdokumente

Durch Überprüfungen in der Vorproduktion, Prozesskontrollen, Endkontrollen und Dokumentation trägt MinHe dazu bei, das Risiko zu verringern, dass fehlerhafte Teile in die Montagelinien der Kunden oder in Endanwendungen gelangen.

Schlussfolgerung

Eine wirksame Qualitätskontrolle bei der CNC-Bearbeitung erfordert mehr als nur die Überprüfung der Fertigmaße. Sie verbindet geeignete Prüfverfahren und -werkzeuge mit der Prüfung der Zeichnungen, der Materialüberprüfung, der Erstmusterfreigabe, der Prozessüberwachung, der Endkontrolle und einer rückverfolgbaren Dokumentation. Der konkrete Prüfplan sollte stets die Geometrie des Bauteils, die Toleranzen, das Material, die Funktion und die Kundenanforderungen widerspiegeln.

Bei MinHe ist die Qualitätskontrolle in den gesamten Bearbeitungsprozess integriert, um Abweichungen frühzeitig zu erkennen und das Risiko zu verringern, dass fehlerhafte Teile in die Fertigungslinien der Kunden gelangen. Schicken Sie uns Ihre Zeichnungen mit Angaben zu den erforderlichen Materialien, Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheit und Prüfunterlagen, um Rückmeldung zur Fertigungsfähigkeit (DFM) sowie ein Angebot zu erhalten.