In den letzten Monaten haben wir die häufigsten Probenahmetechniken beschrieben, die bei Prüfungen der technischen Sauberkeit zum Einsatz kommen. Bisher wurden die Spülmethode, die direkte Flüssigkeitsfiltration und die Klebestreifen-Probenahme untersucht. In unserem letzten Blogartikel dieser Serie wird die Methode mit einer Partikelfalle beschrieben.
Wie funktioniert eine Partikelfalle?
Partikelfallen werden häufig zur Überwachung der Sauberkeit bei Montage- und Logistikprozessen in Produktions- und Reinräumen verwendet. Eine Partikelfalle besteht aus einem Klebepad in der Größe einer Filtermembran und wird für eine bestimmte Zeit an Stellen mit potenzieller Partikelverschmutzung ausgelegt, um sedimentierende Partikel in der Luft aufzufangen. Die Zeit, in der die Partikelfalle ausgelegt ist, wird als Sedimentationszeit bezeichnet.
Nach der Probenahme wird die Partikelfalle mit den anhaftenden Partikeln auf einen speziellen Probenhalter montiert, um sie mit einem Lichtmikroskop zu analysieren. Bei dieser Analyse werden Anzahl und Größenverteilung der Partikel sowie der Sedimentationswert (auch Illig-Wert genannt) bestimmt. Der Sedimentationswert ist ein Zahlenwert, der aus der Anzahl der detektierten Partikel in den verschiedenen Größenklassen während der Sedimentationszeit errechnet wird. Bei der Berechnung werden die detektierten Partikel nach ihrer Größe gewichtet, da große Partikel ein viel größeres Schadenspotenzial aufweisen als kleinere Partikel.
Anhand des Sedimentationswerts kann die Sauberkeit an verschiedenen Stellen über einen bestimmten Zeitraum verglichen werden. Auf diese Weise können Bereiche mit höherer Verunreinigung identifiziert und optimiert werden, um ein Eindringen von Partikeln zu verhindern, die Komponenten und montierte Systeme beschädigen könnten.
Der Sedimentationswert ist im Abschlussbericht der Analyse enthalten. Neben den allgemeinen Ergebnissen zur Sauberkeitsprüfung müssen auch die Sedimentationszeit und der Standort der Partikelfalle im Bericht dokumentiert werden.
Vereinfachung der Prüfung von Partikelfallen mit einem Mikroskop
Ein automatisiertes Mikroskop zur Prüfung der technischen Sauberkeit kann die Prüfung von Partikelfallen durch assistierte Arbeitsabläufe vereinfachen.
Die Software unseres OLYMPUS CIX100 Systems enthält beispielsweise einen Sauberkeitsstandard und eine anwendungsspezifische Prüfkonfiguration für die Verwendung einer Partikelfalle. Damit wird eine automatische Prüfung gemäß des Standards VDA 19.2 für die Automobilindustrie zur Prüfung der technischen Sauberkeit in der Montage durchgeführt, um die Anzahl und Größe der Partikel sowie den Sedimentationswert zu ermitteln. Prüfkonfiguration, Sauberkeitsstandard und Berichtsvorlage für die Partikelfalle können an die jeweiligen spezifischen Anforderungen angepasst werden.
Das automatisierte CIX100 System arbeitet mit speziell entwickelten Partikelfallen und Partikelfallenhaltern, um den Probenahme- und Prüfprozess zu vereinfachen. Im Folgenden erfahren Sie mehr über den Einsatz dieser Tools für die Partikelentnahme.
Partikelfalle
Wie werden Partikel mit einer Partikelfalle aufgefangen?
Das Standardverfahren zum Auffangen von Partikeln mit einer Partikelfalle umfasst die folgenden Schritte:
- Während der Probenahme fusselfreie Nitrilhandschuhe tragen, um die Partikelfalle vor Verschmutzung zu schützen.
- Die Stelle, an der die Partikelfalle angebracht werden soll, leicht mit einem fusselfreien Tuch reinigen.
- Die Informationsfelder auf der Karte ausfüllen, die an der Partikelfalle angebracht ist. Wichtig: Unbedingt die Anfangszeit und das Startdatum der Sedimentation angeben.
- Den Deckel der Partikelfalle entfernen und in einem sauberen Beutel aufbewahren. Wichtig: Den Deckel niemals offen oder in der Nähe Partikelfalle liegen lassen, damit er nicht verunreinigt wird.
- Die Rückseite der Partikelfalle kann an der vorgesehenen Stelle befestigt werden, damit sie nicht verrutscht. Dazu die Schutzfolie auf dem selbstklebenden Teil auf der Rückseite der Karte entfernen und die Karte an der Prüfstelle befestigen.
- Die Schutzfolie entfernen, um die Partikelfalle zu aktivieren.
- Die Partikelfalle fotografieren, um ihren Standort zu dokumentieren.
- Das Personal über die Falle informieren, damit sie während der Sedimentationszeit nicht (versehentlich) manipuliert wird. Die Partikelfalle bleibt etwa eine Woche lang an ihrem Platz.
- Solange die Partikelfalle aktiv ist, sollte der Zustand der Falle regelmäßig überprüft werden. Alle Besonderheiten während der Sedimentationszeit wie besondere Wetterbedingungen (z. B. Stürme, starker Regen, Gewitter), Änderungen oder Reparaturen an Maschinen in der Nähe, Personalwechsel oder andere Änderungen in der Produktion, die die Bedingungen in der Anlage oder im Labor beeinflussen könnten, protokollieren.
- Die Partikelfalle mit dem Deckel verschließen, der in dem Plastikbeutel aufbewahrt wurde.
- Datum und Uhrzeit der Deaktivierung der Partikelfalle auf der Karte dokumentieren.
Analyse der Partikelfalle unter einem Lichtmikroskop
Nach der Probenahme wird die Partikelfalle mit den anhaftenden Partikeln auf einen speziellen Probenhalter montiert und mit dem CIX100 System untersucht. Dazu wird der Halter einfach am System montiert, die Partikelfalle wird von der Informationskarte abgelöst und ohne Deckel in den Halter eingesetzt.
Von hier aus führt die Software den Prüfer durch den Arbeitsablauf zur Erfassung und Analyse des Bildes der Partikelfalle. Die Software optimiert automatisch die Bildgebungsbedingungen für die Partikelfalle und führt die Prüfung gemäß dem Standard VDA 19.2 (oder individuellen Konfigurationen) durch.
Die Informationen auf der Partikelfallenkarte werden in die Probeninformationsfelder eingegeben, damit die Daten im Bericht erscheinen. Zur Berechnung des Sedimentationswerts benötigt die Software die Sedimentationszeit (die Zeit, in der die Partikelfalle an der Prüfstelle aktiv war).
Nachfolgend ist ein beispielhafter Bericht für eine Partikelfalle nach VDA 19.2 gezeigt. Der Bericht zeigt die Daten der Sauberkeitsprüfung zusammen mit Bildern der Probe und ihrer Position für eine schnelle visuelle Referenz.
Wenn Sie mehr über unser automatisiertes Mikroskop für die Prüfung der technischen Sauberkeit und das für Partikelfallen konzipierte Hardware-Zubehör erfahren möchten, sehen Sie sich das folgende kurze Video an:
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