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      產品應用常識

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      【技術清潔度微百科】產品和檢測設備與時俱進

      提供 來源:公眾號      日期:2021年08月24日
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       始于航天,行于汽車

       

      清潔度最早的歷史應用于航空航天工業,也可以用符號Sa表示。60年代初美國汽車工程師( SAE )和美國宇航工業協會( SAE )開始使用統一的清潔度標準,從而全面地應用于航空和汽車行業。機電儀表產品的清潔度是一項非常重要的質量指標。清潔度表示零件或產品在清洗后在其表面上殘留的污物的量。一般來說,污物的量包括種類、形狀、尺寸、數量、重量等衡量指標;具體用何種指標取決于不同污物對產品質量的影響程度和清潔度控制精度的要求。(摘自:百度百科)

       

      而汽車行業中關于清潔部件的要求,最早則由羅伯特·博世公司(Robert Bosch)在1996年為了提高柴油汽車發動機共軌噴射系統的生產質量而提出的,他們在生產流程中發現小噴嘴很容易被系統中殘留的污染顆粒堵塞,因此提出了生產中清潔部件的質量規范,由此誕生了零部件清潔度測試標準。此后,在汽車系統中很多可靠性問題都被歸因于微粒子污染,即零部件清潔度不足。(摘自網絡)

      產品與要求一同進化

       

      隨著汽車工業的的大規模發展,汽車類產品的制造技術日益復雜,為了保障汽車的行駛安全,因此需要更高水平的污染控制能力。(當然,不僅是汽車、航空航天、重型機械和電氣工程行業,技術產品日益復雜,因此對生產條件和生產部件的清潔要求也日益提高。)

       

      技術設備和部件表面上殘留的污物可能會導致設備性能不可靠和/或很差;在制造過程中,設備上殘留的顆粒會造成停工、延誤交貨時間、浪費材料和能源以及退貨等問題。

      技術清潔度檢測應用包括對ABS系統、柴油噴射器、制動卡鉗、液壓系統、管道、PCB、互連系統和較大重型機械部件的清潔情況進行檢測。

       

      清潔度檢測過程

       

      技術清潔度檢測是一個包含了一系列準備步驟和檢測步驟的較為復雜的過程,此文將對技術清潔度的檢測過程進行概括介紹。

       

      檢測之前對部件的準備工作分為如下步驟:

      • 部件清洗

      準備階段始于從生產線上取下一個部件樣本并進行清洗(在提取步驟之前)。

      • 提取

      在放置于無塵室的提取柜中去除被測部件上的顆粒??梢酝ㄟ^沖洗、噴洗、晃動沖洗或超聲波清洗的方法去除顆粒。

      • 過濾

      對提取液進行過濾,并在濾膜上收集提取的顆粒(過濾材料包括纖維素、聚酯、玻璃纖維和尼龍網布)。

      • 烘干并稱重

      濾膜被烘干,并準備接受進一步分析。濾膜烘干后,會留下所有雜質,然后,使用分析天平對其稱重

      清潔度如何檢測?

       

      檢測過程包括以下步驟:

      • 圖像采集和載物臺的移動

      烘干的濾膜被放置在電動顯微鏡的載物臺上,以采集檢測所需的圖像。

      • 顆粒的探測

      觀察濾膜的圖像,以找到表現為明亮背景中黑色區域的顆粒。

      • 粒徑的測量

      根據不同參數對所探測到的顆粒進行測量,這些參數包括:最大卡尺直徑(與顆粒投影相切的兩條平行線之間的距離)和等效圓直徑。

      • 粒徑的分類

      對顆粒進行了測量之后,將顆粒分成不同的粒徑級別組。兩個主要粒徑等級為差值(由最小和最大粒徑定義)和累積(僅由最小粒徑定義)。

      • 顆粒計數外推法

      在濾膜中定義一個區域進行掃查,并探測其中的顆粒。這些區域可以是濾膜尺寸(整個濾膜區域)、流經區域(顆粒所覆蓋的濾膜區域)、最大掃查區域(檢測所能掃查的最大區域),以及檢查區域(由用戶定義的實際掃查區域)。

      • 顆粒計數歸一化

      由外推法獲得的顆粒計數被歸一為某種比較值,從而可以對多次測量獲得的結果進行比較。歸一化方法包括清洗區域(歸一為1000平方厘米區域的顆粒計數)、清洗體積(歸一為100立方厘米區域的顆粒計數)、清洗樣件(歸一為單一樣件的顆粒計數),以及過濾流體(歸一為1毫升或100毫升過濾流體的顆粒計數)。

      • 污染水平的計算

      這種分類水平不是由粒徑決定的,而是由(大多數國際標準)所定義污染級別中的顆??傮w數量決定的。

      • 清潔度代碼的定義

      某些標準將測量數據的表現方式簡化為簡要的說明。這種清潔度代碼根據標準而定義,并由粒徑的級別和污染水平構成。

      • 最大審核值

      進行核查以獲得最大審核值是一個可選步驟。如果需要獲得一個最大審核值,則會在檢測配置中確定,也可能會確定一個顆粒絕對數量值或者一個最大清潔度代碼。

      • 反光顆粒和非反光顆粒的區分

      金屬顆粒和非金屬顆粒之間的區別是通過確定顆粒是否反光而完成的(這種區分極其重要,因為金屬顆粒會造成比非金屬顆粒大得多的傷害)。

      • 纖維鑒別

      在濾膜上探測到的纖維通常與濾膜上發現的其他顆粒來自于不同的地方(例如:纖維可能來自工作服或者抹布)。因此需要根據評估清潔度所使用的標準,識別、分析或忽略纖維。

      • 結果的復核

      在復核結果的過程中可能會執行以下操作:刪除被錯認為顆粒的項目;將靠得很近并被錯認為是單個大顆粒的多個顆粒分開;將靠得很近并被錯認為是不同顆粒的一個顆粒的組成部分融合在一起;修正錯誤的顆粒標簽(例如:金屬或非金屬)。

      • 報告的創建

      技術清潔度檢測報告可以包括某些顆粒采集參數的說明、顆粒分類表、顆粒區域覆蓋的詳細信息,以及最大顆粒的圖像。

       

      CIX:為技術清潔度檢測而設計

       

      技術清潔度檢測向檢測人員提出了一系列挑戰,其中包括在檢測過程中核查檢測結果,同時觀察反光和非反光顆粒,每天檢測多個樣本,基于不同的標準修正并重新計算結果,以及制作合規性報告分享結果。OLYMPUS CIX系列顯微鏡,特別為技術清潔度檢測而設計,不僅可以迎接上述挑戰,而且使用方便,可以使用戶在非常舒適的條件下完成檢測。OLYMPUS CIX系列的高端光學部件,硬件和軟件的無縫整合,以及無需維護的可靠設計,確保了圖像條件的再現性,并使清潔度檢測成為一項可以輕松完成的日常任務。

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