Systemy wyposażone w oprogramowanie do analizy obrazów sprawiają, że analiza czystości jest wydajna i ekonomiczna
Zagwarantowanie czystości płynów i precyzyjnie obrabianych części ma kluczowe znaczenie w wielu branżach, w tym w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, kolejowym i hydraulicznym. Użycie komponentów zanieczyszczonych nawet najmniejszą cząstką może prowadzić do wystąpienia kosztownych awarii i skrócić ogólną żywotność produktów. Analiza czystości jest zatem istotną częścią procesu kontroli jakości. Najnowsze dostępne na rynku systemy wyposażone w oprogramowanie do analizy obrazów zaprojektowano w taki sposób, aby zwiększyć wydajność analizy czystości, dbając równocześnie o jej niski koszt. Systemy takie mają wiele zalet w porównaniu z metodami ręcznego zliczania optycznego i ułatwiają zapewnianie zgodności ze wszystkimi normami międzynarodowymi (takimi jak normy ISO 16323 i ISO 4404).
Metody ręcznego optycznego zliczania cząstek są znane od dawna, ale wątpliwości dotyczące dokładności i odtwarzalności danych uzyskiwanych za pomocą tych metod doprowadziły do opracowania zautomatyzowanych rozwiązań w postaci oprogramowania do analizy obrazów. Systemy do zliczania ręcznego zwykle są oparte na mikroskopie stereoskopowym. Operatorzy skanują membrany filtracyjne i wykonują pomiary cząstek przy użyciu skali znajdującej się w okularze. Jest to żmudna metoda obarczona ryzykiem błędu, gdyż operatorzy polegają na liniach siatki wydrukowanej na filtrze w celu ułatwienia skanowania. Inspekcję każdej siatki należy przeprowadzić ręcznie, w związku z czym operator może łatwo „zgubić się na siatce” i pominąć fragmenty filtra. Każdy operator ręcznie skanuje filtr i wykonuje pomiary cząstek, co stwarza możliwość popełnienia różnych błędów. Szczególne znaczenie ma zdolność operatora do wykonywania dokładnych pomiarów maksymalnej średnicy Fereta — maksymalnej odległości pomiędzy dwiema równoległymi stycznymi liniami każdej z cząstek — oraz możliwość kontrolowania powtarzalności pomiarów. Te zestawy danych są ważne, gdyż są one wymagane do spełnienia wymogów krajowych i międzynarodowych norm. Ręczne zliczanie nie pozostawia również trwałego zapisu danych, co może powodować konieczność powtórzenia testów.
Zgromadzone i odfiltrowane zanieczyszczenia na membranie filtracyjnej |
Systemy wyposażone w oprogramowanie do analizy obrazów, takie jak system kontroli czystości OLYMPUS CIX100, to intuicyjne narzędzia metrologiczne, które automatycznie lokalizują, zliczają i mierzą rozmiar cząstek, udostępniając jednocześnie obrazy i dane o jakości umożliwiającej stworzenie na ich podstawie raportu. Użytkownik konfiguruje minimalny rozmiar cząstki wykrywany przez system, ustawiając wartość progową. Po ustaleniu tej wartości pozostała część procesu przebiega we w pełni zautomatyzowany sposób, dzięki czemu pracownicy mogą zająć się innymi zadaniami, podczas gdy system wykonuje całą pracę. Filtr jest umieszczany na zmotoryzowanym stoliku mikroskopowym, a jednostka skanuje i obrazuje cały filtr w zaledwie kilka minut. Średnica Fereta każdej cząstki wykrytej przez system mieści się w zakresie od 2,5 mikrona do kilku milimetrów. Oprogramowanie stosuje ten sam standard pomiarowy do każdej cząstki, eliminując tym samym zmienność wprowadzaną podczas ręcznego wykonywania pomiarów przez operatora.
Systemy wyposażone w oprogramowanie, takie jak system kontroli czystości CIX100, mają wiele zalet w porównaniu z różnymi automatycznymi licznikami rozmiarów cząstek. Niektóre tradycyjne automatyczne liczniki, takie jak laserowe optyczne liczniki cząstek, są nieopłacalne i podatne na generowanie fałszywie pozytywnych wyników, a ponadto nie udostępniają obrazów. Inne, takie jak mikroskopy SEM, są drogie, ich obsługa zajmuje sporo czasu, a oprócz tego wymagane jest przeprowadzenie złożonego procesu przygotowania próbki. Najnowsze dostępne na rynku systemy wyposażone w oprogramowanie do analizy obrazów są z kolei ekonomiczne, a do ich obsługi wymagane jest odbycie jedynie krótkiego szkolenia. Zaawansowana technologia pomiarowa dostępna w tych systemach umożliwia przeprowadzenie walidacji czystości komponentów pod kątem ilościowym, a jej wyniki można wykorzystać do utworzenia profesjonalnego raportu. Po zakończeniu każdego skanowania system wyposażony w oprogramowanie automatycznie generuje przejrzysty raport dotyczący rozkładu rozmiarów cząstek i ich klasyfikacji wraz z danymi statystycznymi i kompletną fotograficzną mapą próbki. Funkcja automatycznej klasyfikacji umożliwia przydzielenie zmierzonych cząstek do kategorii (grup). Rozmiar każdej grupy zależy od normy stosowanej w firmie. Dzięki temu użytkownik może łatwo przejrzeć rozkład cząstek według ich rozmiarów. Funkcja powrotu do cząstki umożliwia szybki powrót do dowolnej cząstki wykrytej przez system w celu błyskawicznego przeprowadzenia walidacji, a tryb korekty umożliwia łatwą separację, usunięcie i narysowanie cząstek lub przeprowadzenie pełnej ponownej klasyfikacji.
Czystość płynów i części obrabianych bezpośrednio wpływa na ogólną niezawodność, jakość i żywotność produktów. Odpowiedni system wyposażony w oprogramowanie do analizy obrazu może stanowić pojedyncze, kompletne rozwiązanie do przeprowadzania analizy czystości i badania czystości płynów, zapewniające powtarzalne, wiarygodne wyniki. Jest to kompleksowy, odporny na awarię system przeznaczony do wykrywania, wizualizacji, identyfikacji cząstek i raportowania danych.