USP 788  ISO 4406&4407, ISO 16232 IEST STD CC124D VDA 19 TEMİZLİK KONTROL SİSTEMİ

Bir akışkan sistemindeki partikül kirliliğinin varlığının, sistemin ömrünü ve güvenilirliğini düzenleyen önemli bir faktör olduğu kabul edilmektedir. İmalat ve montaj işlemlerinde kalan parçacıkların varlığı, ilk çalışmada ve kullanımın ilk dönemlerinde sistemin aşınma oranlarında önemli bir artışa neden olacak ve hatta sistemde ciddi hataların oluşmasına neden olacaktır.

Bileşenlerin ve sistemlerin güvenilir olmasını sağlamak için, yapım aşaması sırasında ortaya çıkan parçacık miktarını kontrol etmek gerekir ve parçacık miktarının ölçülmesi temizlik kontrol sisteminin temelini oluşturur. 

Analiz öncesi numunenin hazırlanması gerekir. Numune hazırlamak için yıkama sistemine ihtiyaç duyulur. Yıkama sistemi için temizlik kontrol sisteminde kullanılmak üzere özel yapılmış otomatik sistemler olduğu gibi otomatik sistemin yüksek maliyetinden dolayı alternatif olarak üretilmiş manuel yıkama sistemleri de mevcuttur. Genel mantığı itibari açıklayacak olursak; yıkanan parçalardan alınan bir adet numune manuel ya da otomatik sistemde, belirlenen kimyasal solüsyon ile tekrar yıkanır. Yıkandıktan sonra elde edilen su ya da kimyasal, filtreden geçirilir. Bu aşamada analizini yapacağımız fiberler, metal ve metal olmayan partiküller filtre üzerinde birikir. Sonrasında ise ıslak olan filtre etüv de kurutulur ve analiz yapılmak için mikroskop altında incelenir. 

Analizler ışık mikroskobu ile ya da elektron mikroskobu ile yapılabilir. Çalışan parça, birkaç kritik partikül yüzünden zarar görebileceği için tüm filtrenin mikroskop altında taranması esastır. Bu tarama işlemi tüm filtre için manuel olarak yapılabildiği gibi otomatik olarak da yapılabilir. Manuel yöntem zor olduğu için otomatik yöntem tavsiye edilir. Otomatik yöntemde tüm filtre motorize numune tutucu sayesinde taranır ve filtre üzerinde yer alan metaller, metal olmayan partiküller ve fiberler tespit edilerek sınıflandırılır. Manuel yöntemde ise tüm partikülleri ve fiberleri tespit etmek mümkün olmadığı için en büyük partikül bulunarak analiz bitirilir.

                                                                                          Resim 1: En büyük partikül ölçümü

Partikül büyüklüğü tespitinde sistemin temel çalışma prensibi partikül ile filtre arasında kontrast farkından faydalanmaya dayanır. Kontrast farkı sayesinde partikül, fiber ve metal filtreden ayrılır. Burada ışık ayarı ciddi önem arz eder. Yazılımda bulunan otomatik ışık ayarı,  analiz sırasında kullanıcın standart bir ayar yakalamasını sağlar. SEM de yapılan analizde ise geri saçılan elektron dedektörü sayesinde; metaller, fiberler ve metal olmayan partiküller farklı kontrastta görünür ve bu sayede analiz yapılır. En büyük partikül boyu iki analizde de önem arz eder ve ölçülüp raporda belirtilir.

Yıkama işleminden sonra analiz 3 aşamadan oluşur. Filtre hazır olduktan sonra yapılan tüm analizler tekrar edilebilir. Analiz içerisinde kullanıcı eğer farklı bir standart tanımlamak isterse ya da kendi bünyesinde yeni parametreler oluşturmak isterse Clemex Ps Filter ile bunu yapmak mümkün.

Filtre analizinde düz tip endüstriyel mikroskoptan ya da stereo mikroskoptan faydalanılır. Stereo mikroskop ya da düz tip endüstriyel cihaz seçiminde kullanıcının yapmak isteyeceği diğer analizler ve yapacağı filtre analizindeki hassasiyet beklentisi belirleyici olur. 25 mikronun altındaki analizlerde düz tip endüstriyel cihaz gerekirken üzerindeki hassasiyetlerde stereo mikroskop yeterli olur. Mikroskop dışındaki bir diğer ana gerekli unsur da görüntü analiz sistemidir. Yazılım seçimi de kullanıcın yapmak isteyeceği diğer analizler göz önünde bulundurularak seçilir.                                          

Resim 2 : Nikon LV150N düz tip endüstriye mikroskop   Resim 3 : Nikon SMZ800N stereo mikroskop  Resim 4 : Clemex Vision Lite görüntü analiz                                                                                                                                                                                      sistemi

Ekipman seçiminde dikkat edilmesi gereken noktalar,

1. Mikroskobunuzun çözünürlük değerleri belirleyici bir değerdir. Eğer mikroskobun göremediği partiküller var ise yazılımınızın bunu görerek doğru hesaplaması mümkün değildir.
2. Manuel yöntemle partikül sayımı mümkün olmadığından tam standarda uygun analiz isteniyorsa motorize stage gerekmektedir.
3. Bazı yazılımlar modül eklenerek standartlara uygun sonuçları vermekle beraber renk yakalama özelliği olan tüm yazılımlarla temizlik kontrol analizi yapılamaz.
4. Yazılımın hangi standartların, hangi metodlarını kullanarak ölçüm yaptığını öğrenmek ve mümkünse bunları doğrulamak önemlidir.
5. Yazılımlarla uyumlu çalışan kameralar açısından kameranın mega pikselinden daha önemli olan detay sensör kalitesidir. CCD veya CMOSIS gibi sensörlerde detay görmek daha mümkünken, özellikle bu sensörlerde ekstra yüksel piksel sayısına sahip kameralar görüntü analizinde kullanılmayan kalıntı piksel, veri işleme sırasında görüntü yavaşlaması ve bilgisayarda donma gibi problemler oluşturabilmektedir.
6. Arka arkaya alan tarayarak toplam bir analiz sonucu çıkartan ve bu konuda size yol gösteren yazılımlar, yukarıda belirtilen sebeplerden, en doğru sonuca en kolay biçimde ulaşmak açısından önemlidir.

Analiz tamamlandıktan sonra yazılım, tüm metal partikülleri, metal olmayan partikülleri ve fiberleri ayırarak sınıflandırır ve standart gereği belirlenen parametrelere göre temizlik seviyesi sonucunu verir. Kullanıcılar için en büyük partikül boyu ve fiber boyu önem arz eder ve raporda görünür. Bazı fiberler büyük olduğundan taranan tek alana sığmaz. Ancak yazılım, analiz sırasında çekilen fotoğrafları birleştirerek fiberin toplam uzunluğunu da verir.