Evident LogoOlympus Logo
InSight Blog

Omówienie procedury kontroli czystości technicznej. Część 1: Przygotowanie

By  -
przygotowanie procedury kontroli czystości technicznej

Ekstrakcja, filtracja, suszenie i ważenie

Aby precyzyjne komponenty mogły działać prawidłowo, muszą być wolne od zanieczyszczeń. Części wykonane z komponentów, które nie są czyste technicznie, mogą przedwcześnie się zużyć. Kontrola czystości technicznej to proces pomiaru poziomu zanieczyszczeń cząstkami, który pomaga zapewnić wysoką jakość produktów końcowych. W pierwszej części tej sześcioczęściowej serii wpisów przyjrzymy się pierwszemu etapowi procedury kontroli czystości technicznej — jest to etap przygotowania (ekstrakcja, filtracja, suszenie i ważenie). Po pierwsze, ustalmy, kiedy zachodzi etap przygotowania w kontekście całego procesu kontroli czystości technicznej:

  • Przygotowanie
    • Ekstrakcja
    • Filtracja
    • Suszenie i ważenie
  • Kontrola
    • Akwizycja obrazów
    • Detekcja cząstek
    • Pomiar rozmiaru cząstek i ich klasyfikacja
    • Ekstrapolacja i normalizacja liczby cząstek
    • Obliczenie poziomu zanieczyszczenia
    • Zdefiniowanie kodu czystości
    • Kontrola maksymalnej dopuszczalności
    • Separacja cząstek odblaskowych i nieodblaskowych
    • Identyfikacja włókien
    • Przegląd wyników
    • Utworzenie raportu

Ekstrakcja

Badane elementy są umieszczane w szafie ekstrakcyjnej w czystym pomieszczeniu, a wszelkie cząstki i resztkowe zanieczyszczenia są usuwane poprzez zalanie, obtryskiwanie lub przepłukiwanie elementów płynem. Można je również włożyć do łaźni ultradźwiękowej.

Dla ogromnej liczby komponentów motoryzacyjnych spełniających istotne funkcje, odpowiednia jest ekstrakcja za pomocą cieczy. Płyn do płukania musi być zgodny z komponentem, jak również z urządzeniem filtrującym.

Należy pamiętać o regularnym czyszczeniu szafy ekstrakcyjnej, aby nie stała się ona źródłem zanieczyszczeń. Z tego względu pusta szafa jest kilka razy przepłukiwana płynem. Płyn płuczący jest następnie filtrowany i badany pod kątem obecności cząstek. Ilość resztkowych zanieczyszczeń stabilizuje się po 3–4 cyklach płukania — jest to wartość tła danej konfiguracji (płukanie, szafa i filtr). Aby uzyskać tę wartość ślepej próby, wystarczy zważyć membrany filtracyjne.

Filtracja

Płyn płuczący jest filtrowany przez membranę, a wyodrębnione cząstki są zbierane na filtrze. Filtr ten jest mocowany w uchwycie, który stanowi część kabiny ekstrakcyjnej.

Jeśli płyn płuczący to olej, jest on filtrowany bezpośrednio. Określona ilość (około 50 ml) oleju jest przepuszczana przez uchwyt filtra próżniowego. Cząstki pozostają wtedy na filtrze.

Należy pamiętać o tym, że filtr zazwyczaj nie jest całkowicie pokryty pozostałościami (brzeg filtra jest zakryty uszczelką, co powoduje zmniejszenie powierzchni przepływu).

Typowy przekrój łopaty turbiny wiatrowej
Zamocowana membrana filtracyjna używana wraz z szafą ekstrakcyjną

Filtry są dostępne w rozmiarach od 25 mm do 90 mm (średnica). Typowy rozmiar filtru, używany standardowo w badaniach czystości technicznej, to 47 mm. Membrana filtracyjna może być wykonana z następujących materiałów:

  • Celuloza: doskonała kompatybilność z roztworami wodnymi
  • Poliester: jednolite tło obrazu; łatwość ustawienia progu wykrywania cząstek
  • Włókno szklane: idealne do filtrowania płynów o dużej ilości zawieszonych cząstek lub o wysokiej lepkości
  • Nylonowa siatka: bardzo dobra odporność na prawie wszystkie rozpuszczalniki; ze względu na to, że siatka jest przezroczysta, wymagana jest biała warstwa nośna
Membrana filtracyjna z celulozy
Membrana filtracyjna z celulozy
Membrana filtracyjna z poliestru
Membrana filtracyjna z poliestru
Membrana filtracyjna z włókna szklanego
Membrana filtracyjna z włókna szklanego
Membrana filtracyjna z nylonowej siatki
Membrana filtracyjna z nylonowej siatki

Suszenie i ważenie

Membrana filtracyjna jest suszona w celu przygotowania jej do dalszej analizy. Płyn lub olej płuczący można usunąć za pomocą eksykatora, pieca suszącego lub dedykowanego sprzętu.

Wysuszona membrana filtracyjna (na której znajdują się wszystkie zanieczyszczenia) jest następnie ważona za pomocą wagi analitycznej z szybą przednią. Wskazana przez wagę masa to pierwsza wartość określająca resztkowe zanieczyszczenia — jednak wciąż nie są znane rozmiar, kształt ani inne parametry cząstek.

Ważona membrana filtracyjna jest następnie montowana na uchwycie na filtr — od tego momentu rozpoczyna się kolejna faza kontroli czystości technicznej — akwizycja obrazu. Zapoznaj się z wpisem Akwizycja obrazów i pomiar cząstek, drugą częścią naszej sześcioczęściowej serii „Omówienie procedury kontroli czystości technicznej”.

Product Applications Manager, Olympus Corporation of the Americas, Scientific Solutions Group

A member of the Olympus team since 2016, Hamish provides product and application support for Olympus industrial microscope systems throughout the Americas. He is an expert in inspection applications, image analysis, measurement, and reporting, as well as custom optical solutions, with an emphasis on technical cleanliness and semiconductor equipment.

grudzień 18, 2017
Sorry, this page is not available in your country
InSight Blog Sign-up
Sorry, this page is not available in your country
Let us know what you're looking for by filling out the form below.
Sorry, this page is not available in your country