Qualitätssicherung

Ein kniffeliger Prozess

ist die automatisierte Produktion keramischer Produkte. Das Aufbereiten der Pulvermasse, die Formgebung mit verschiedenen Verfahren und das Sintern bei Temperaturen von bis zu 2.000°C sind die wichtigsten Abschnitte. Entscheidend für den späteren Erfolg eines keramischen Endprodukts ist dabei eine prozessbegleitende und dokumentierte Qualitätssicherung, die sich über die gesamte Herstellung erstreckt. Viele namhafte Produzenten keramischer Erzeugnisse nutzen dazu das Dienstleistungsangebot des Werkstoffzentrum Rheinbach.

Die Techniker des Werkstoffzentrum Rheinbach folgen bei ihrer QS-Arbeit grundsätzlich einer ganzheitlichen Betrachtungsweise.

Mit dem Ziel, einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess (KVP) in Gang zu halten, fokussieren sie alle Abschnitte einer Keramik-Produktion, und zwar immer auch in ihren Wechselwirkungen zueinander. Auf der Basis detaillierter Kenntnisse der jeweiligen Fertigungslinien beobachten sie alle Einflussgrößen. Eine Hauptaufgabe sehen sie darin, die Tendenzen jeder qualitativen Schwankung frühzeitig zu erkennen, um dann an der richtigen Stelle einzugreifen, bevor es zu qualitativen Beeinträchtigungen kommt.

Bedingt durch die Komplexität der Keramik-Produktion sind die Anforderungen an eine solche prozessbegleitende Qualitätssicherung hoch. Von großer Bedeutung ist schon die Überwachung der Rohstoffe und ihrer anschließenden Aufbereitung als Pulvermasse durch Mahlen, Mischen, Kneten, Granulieren, Sprühtrocknen und Additivzugabe.

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Seine Gestalt findet das Keramik-Bauteil durch Gießen, Pressen, Extrudieren oder mechanische Bearbeitung. Und beim Sintern geht es dann um temperaturabhängige Brennprozesse unter exakt definierten Atmosphären. All diese Produktionsabschnitte gilt es bei der Qualitätssicherung im Auge zu behalten. Welche Eigenschaften in welchem Umfang zu prüfen sind, hängt dabei vom konkreten Prozess und den individuellen Anforderungen des Anwenders ab.

Im Laufe einer längerfristigen QS-Betreuung erarbeitet das Werkstoffzentrum Rheinbach jene kritischen Signale, die Hinweise auf Veränderungen in Prozessführung oder Rohstoff-Mischung geben.

Neben zerstörenden Prüfungen, wie die Bestimmung der Festigkeit, werden dazu auch zerstörungsfreie Prüfmethoden eingesetzt – etwa die Eigenfrequenzmessung.

Eine wichtige QS-Leistung ist zudem das kontinuierliche Erstellen von Prüfzeugnissen für einzelne Fertigungslose. Täglich werden beispielsweise Hochleistungskeramiken für die Energieerzeugung getestet. Die Datendokumentation und -auswertung erfolgt prozessnah, in Kooperation mit dem Kunden und basierend auf SixSigma-Methoden. ms

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