Technické výrobky v mnoha odvětvích průmyslu vyžadují určitou úroveň čistoty. Kontaminace nežádoucími částicemi a zbytky ve výrobních zařízeních, laboratořích a na povrchu technických produktů může snížit životnost výrobků, vést k nedostatečnému podávanému výkonu a také představovat riziko při použití výrobku.
Tato rizika motivovala zavedení norem technické čistoty v řadě průmyslových odvětví, včetně:
- Výroby automobilů a elektromobilů
- Leteckého průmyslu
- Výroby zdravotnických prostředků
- Zdrojů elektrické energie (například výrobci solárních panelů a operátoři větrných elektráren)
Také jednorázové zdravotnické prostředky, jako jsou jehly, filtry nebo nádoby na farmaceutické výrobky, musí být vyráběny dle striktních norem technické čistoty. Instalace systému pravidelné technické kontroly čistoty je zásadním krokem ke sledování čistoty výrobního prostředí, aby se zabránilo prostojům, ztrátám materiálu a plýtvání energií.
Automobilový a letecký průmysl, elektrické inženýrství i výroba zdravotnických prostředků vyžadují čisté výrobní podmínky a komponenty
V tomto příspěvku si představíme první krok kontroly technické čistoty: odebrání vzorku. Přečtěte si, jak tento krok zapadá do celkového procesu kontroly, a seznamte se s běžnými typy technik odběru vzorků.
Přehled pracovního postupu odebrání vzorku v rámci kontroly technické čistoty
Běžný pracovní postup pro analýzu technické čistoty začíná náhodným výběrem technických dílů z výroby, u kterých bude provedeno odebrání vzorku. Cílem tohoto kroku je shromáždit kontaminující mikročástice pro analýzu.
V rámci pracovního postupu odebírání vzorků je prvním krokem separace kontaminace od samotného komponentu. K extrakci částicové kontaminace lze použít různé metody. Výběr metody extrakce a odebrání vzorku záleží na konkrétní oblasti použití a průmyslovém odvětví.
Druhy technik odebírání vzorků pro kontrolu technické čistoty
V následující tabulce jsou uvedeny hlavní oblasti použití technické čistoty a preferovaná metoda odběru vzorků pro každou z nich.
| Oblasti použití | Preferovaná metoda odebírání vzorků |
|---|---|
| Automobilový, letecký a zdravotnický průmysl | Metoda mytí |
| Kapaliny, například olej | Přímá filtrace kapaliny |
| Náchylné povrchy | Odběr lepicí páskou |
| Prostředí, logistika a montážní zařízení | Lapač částic |
Typické metody odběru vzorků pro aplikace kontroly technické čistoty
Omývání dílů a shromažďování nečistot na membráně filtru je nejrozšířenější postup při odběru vzorků pro kontrolu technické čistoty. V závislosti na oblasti zájmu dané analýzy a oblasti použití jsou však používány i jiné metody odebírání vzorků povrchů pro určení přítomnosti částicové kontaminace. Odběr vzorku pomocí lepicí pásky je dobrý příkladem rychlé a jednoduché techniky odebrání vzorku za účelem shromáždění částic z fyzicky přístupného vnějšího povrchu dílu. Často se používá v leteckém průmyslu.
V závislosti na oblasti použití mohou být k upevnění vzorků použity různé držáky vzorků, například filtrační membrány, odlučovače částic nebo lepicí pásky. Následující seznam shrnuje rozdílné druhy vzorků, které jsou systémem OLYMPUS CIX100 pro kontrolu technické čistoty podporovány.
| Držák vzorku | Oblast použití | Druh vzorku | Patřičné normy technické čistoty |
|---|---|---|---|
| Držák filtrů pro filtrační membrány o průměru 25 mm s černým pozadím |
| Materiál pěnové membrány: nitrát celulózy nebo acetát celulózy |
|
| Držák filtrů pro filtrační membrány o průměru 47 mm s černým pozadím |
Materiál: nylon (polyamid), polykarbonát nebo polytetrafluorethylen (PFTE)
Rozměr: kruhový s průměrem 25 mm, 47 mm nebo 55 mm Barva: bílý nebo černý | ||
| Držák filtrů pro filtrační membrány o průměru 25 mm s bílým pozadím |
Tyto držáky představují dobrou volbu pro síťový filtr, nebylo-li použito žádné agresivní rozpouštědlo. |
Materiál síťového filtru: PET (polyester) nebo nylon (polyamid)
Rozměr: kruhový s průměrem 25 mm, 47 mm nebo 55 mm Barva: bílý nebo žlutý |
|
| Držák pro metodu odběru páskou pro lepicí pásky s šířkou 50 mm a 19 mm na roli |
|
Materiál pásky: polyetylen s lepidlem Velikost: lepicí páska s šířkou 50 mm a 19 mm na plastové roli (3M č. 480)
Barva: průhledný |
|
| Držák odlučovačů částic s průměrem 47 mm v Petriho misce s průměrem 50 mm |
|
Materiál odlučovače částic: pěnová membrána pokrytá lepidlem uzavřená v Petriho misce a přichycena k lístku
Rozměr: kruhový s průměrem 47 mm Barva: bílý |
|
Kroky kontroly technické čistoty po odebrání vzorku
Po upevnění vzorku ke stolku mikroskopu následuje další krok, analýza nečistot a částic ve vzorku. Tato mikroskopová analýza detekuje a klasifikuje částice na základě mezinárodních norem pro technickou čistotu. Výsledky kontroly technické čistoty jsou prezentovány ve formě protokolu, který obsahuje údaje o částicích, například:
- Povaha tvaru
- Distribuce rozměrů
- Úroveň kontaminace pro každou třídu částic
- Rozlišované druhy částic:
- Vlákna a ne-vlákna
- Kovové a nekovové částice
Standardní postup kontroly technické čistoty
Zvláštní pozornost věnovaná kovovým částicím
Detekce kovových částic je v mnoha aplikacích čistoty klíčová, protože tyto tvrdší částice mohou mít drastický vliv na mechanické a elektrické vlastnosti.
Kovová částice zobrazena systémem kontroly technické čistoty CIX100 v režimu skutečných barev
Kovové částice neshoří ve spalovacích motorech a vystavení těmto částicím postupem času snižuje životnost komponentů. Navíc, vzhledem k vysoké elektrické vodivosti kovových materiálů, přítomnost kovových částic ve výrobě baterií pro elektromobily představuje riziko selhání baterie, ve které mohou způsobit zkrat. S rostoucím počtem řidičů, kteří si elektromobily pořizují, roste i důležitost zjišťování kovových částic.
Tyto příklady demonstrují, proč je během analýzy kontaminace nutné rozlišovat mezi kovovými a nekovovými částicemi. Jak potvrdit přítomnost kovových částic se dozvíte v příspěvku na blogu s názvem Ověřte přítomnost kovových částic zobrazením kontaminace ve skutečných barvách.
Kam dál – Zjistěte více o technikách odebírání vzorků v našich dalších příspěvcích
V příštích příspěvcích se budeme podrobně věnovat každé z běžných metod odběru vzorků pro kontrolu technické čistoty, včetně jedinečných aplikací a problémů. Více podrobností o základech technické čistoty, nejrozšířenějších normách a systému pro kontrolu technické čistoty CIX100 naleznete v našich online zdrojích. Máte-li nějaké dotazy, neváhejte nás kontaktovat.
Související obsah
Vysvětlení norem technické čistoty
Provádějte účinné a efektivní analýzy čistoty pomocí 3 přidaných funkcí
