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Grenzen der IATF-Umsetzung am Beispiel von Vergütungsstählen für die Kaltwalzer

30.10.19

Die Salzgitter Flachstahl GmbH produziert u. a. Warmband, das häufig als Vormaterial für Bauteile in der Automobilindustrie verwendet wird. Dazu wird eine Zertifizierung nach den internationalen Qualitätsregeln vorausgesetzt. Seit 1990 ist die SZFG zertifiziert, die Anforderungen der International Automotive Task Force (IATF) wurden im Sommer 2019 bei einem umfangreichen LRQA-Audit erfolgreich nachgewiesen.

Die IATF ist eine Arbeitsgruppe aus mehreren OEMs (VW, Daimler, BMW, Fiat Chrysler US, PSA, Ford, General Motors, Fiat Chrysler Italien und Renault) sowie fünf nationalen Verbänden (ANFIA, AIAG, FIEV, SMMT und VDA) mit der Aufgabe, die weltweit gültigen QM-Anforderungen der IATF 16949 zu harmonisieren und zu erweitern. Dies gilt insbesondere für den Abschnitt 1.1 Anwendungsbereich – automobilspezifische Zusatzanforderungen zur ISO 9001: 2015, in dem die Anwendung dieses QMS-Standards „für die gesamte Lieferkette“ gefordert wird.

Zeitplan von der Gründung der IATF bis zur Veröffentlichung der Norm

Im Stahlwerk Salzgitter werden täglich neben den weltweit verfügbaren einfachen weichen Stahlsorten und Baustählen auch mikrolegierte Güten sowie Einsatz- und Vergütungsstähle produziert. Kaum ein Auftrag wird nach Normanforderungen gefertigt, sondern kundenspezifisch vereinbart (Analysenspannen, mechanische Eigenschaften, Geometrien, Oberflächen etc.).   

Aufgrund ihrer guten Verarbeitbarkeit und Verschleißfestigkeit nach dem Härten werden unsere Einsatz- und Vergütungsstähle fast ausschließlich in Motor- und Getriebekomponenten sowie Fahrwerkteilen eingesetzt. Somit besteht ein direkter Zusammenhang mit den Anforderungen der IATF 16949.

Da sich die IATF-Vorgaben auf Bauteile und Bauteilgruppen beziehen, sind deren Anforderungen selbstverständlich nicht ohne Anpassungen auf das Vormaterial, das Halbzeug, anzuwenden. Eine Umsetzung über die gesamte Prozess- bzw. Lieferkette (z. B. bis zum Erzlieferanten) ist nicht möglich. So werden beispielsweise in den Folgeprozessen aus einer Bramme der Salzgitter Flachstahl und dessen ca. 25 t schweren Warmband (durchschnittliches Coilgewicht für Kaltwalzer) mehrere zehntausend Einzelteile beim Autozulieferer produziert.  

Auf Basis von Analysenspannen, die mit Kunden vereinbart und deutlich enger sind, als die in den gängigen Normen, erzeugt die Salzgitter Flachstahl ca. 250 mm dicke Brammen. Diese werden zum nächsten Arbeitsschritt, d. h. ins Warmwalzwerk transportiert und bei 350 – 450 °C in die Wiedererwärmöfen eingestoßen. Das Auswalzen erfolgt in der reversierend arbeitenden Vorstraße sowie der 7-gerüstigen Fertigstaffel auf das Kundenmaß. Die aufgewickelten Bänder werden dann als Coils an den Kaltwalzer geliefert. Dieser reduziert die Banddicke auf das Kundenendmaß und die vereinbarte Oberflächen- sowie innere Qualität. Bei Kupplungslamellen ist z. B. zudem eine sehr eng tolerierte Planparallelität gefordert, für die die Warmbandprofile der Salzgitter Flachstahl eine sehr gute Basis bieten.

Warmbandprodukte als Halbzeug bzw. Vormaterial zur Herstellung von Produkten und Bauteilen für die Automobilindustrie haben eine relativ kurze Lebensdauer, denn bereits mit dem Abwickeln des Coils oder Spaltstreifens kann der Lebenszyklus des gelieferten Produktes bereits beendet sein. Die Eigenschaften im Auslieferzustand werden durch die Folgeprozesse z. T. massiv verändert, so dass die IATF-Anforderungen ggf. nur für die chemische Zusammensetzung anwendbar sind (für Sicherheitsteile, D-Teile, A-Teile etc.).
Erstaufträge werden unabhängig von dem Kunden bzw. dem Verwendungszweck immer auf Serienanlagen mit Serienprozessen produziert, Handmuster oder Labormaterial sind ausgeschlossen. Damit entfällt der in der IATF Abschnitt 8.4 geforderte Erstmusterprüfbericht, der Übergang zur Serie wird vom Kunden durch Folgeaufträge dokumentiert.
Eine Erstbemusterung mag für Handmuster noch sinnvoll erscheinen, um aufwändige betriebliche Versuche zu vermeiden, bevor man serienreif ist, kann aber für die Warmbandprodukte der Salzgitter Flachstahl nicht angewendet werden. Bei der Salzgitter Flachstahl werden alle Probe- / Erstmuster bereits auf Serienanlagen unter Serienbedingungen produziert, eine Laborfertigung ist vorab i. d. R. nicht möglich. Anstelle eines Erstmusterprüfberichts ist ein 3.1-Abnahmeprüfzeugnis (DIN EN ISO 10204) zur Dokumentation des Herstellungsprozesses sowie der spezifikationskonformen Produktion geeignet. Die Prozessierung kann auf unterschiedlichen Anlagen erfolgen (z. B. Hochöfen, Konvertern, Gießanlagen, Wiedererwärmöfen vor dem Walzen, Haspelanlagen, Beizen etc.). Diese in der Serienfertigung möglichen Variationen können durch einzelne Produktprüfungen nicht verifiziert werden.
Die Bestellung eines Produktsicherheits- und Konformitätsbeauftragten (PSB/PSCR) im Sinne des einbaufertigen Endproduktes ist für Halbzeug nicht möglich, weil die Salzgitter Flachstahl die Anforderungen sowie die weitere Prozessierung des Materials nicht kennt und auch nicht beeinflussen kann. Ein PSB/PSCR (Product Safety & Conformity Representative) im Sinne der IATF 16949 kann durch den Stahlhersteller nicht bestellt werden, weil die dafür notwendige Kenntnis des gesamten Produktherstellprozesses incl. der Konstruktionsgrundlagen sowie der konkreten Anforderungen an das Bauteil unbekannt sind und überwiegend der Geheimhaltung unterliegen.  
Die Salzgitter Flachstahl absolvierte im Sommer 2019 erfolgreich ein einwöchiges Überwachungsaudit der Zertifizierungsgesellschaft Lloyds Register GmbH und deren drei IATF-Auditoren. Hierbei wurden die Schwerpunkte auf die wertschöpfenden Prozesse Roheisenerzeugung, Brammenerzeugung, Warmband- und Kaltbanderzeugung sowie weitere wertsichernde Prozesse z. B. Produktionslogistik & Kundenlogistik, Auftragsbearbeitung & Produktionsplanung, sowie Personalmanagement und Beschaffung gelegt.

© Salzgitter Flachstahl GmbH
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