2021-01-15

千里之堤，潰于蟻穴——產(chǎn)品質(zhì)量之不容忽視的清潔度控制

導(dǎo)讀

在大家的印象中，新車(chē)需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的磨合期才能正常行駛使用，現(xiàn)如今，其實(shí)很多車(chē)企在顧客提車(chē)時(shí)并不會(huì)刻意提醒新車(chē)磨合期。其中的原因一方面是加工精度和裝配精度的提高，另一方面是因?yàn)榱慵鍧嵍戎笜?biāo)的大幅提高，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)早期異常磨損導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)故障。這就是清潔度帶來(lái)的最貼近生活的感受。

在軍工產(chǎn)業(yè)中，清潔度帶來(lái)的影響尤為突出。在中外航天運(yùn)載工程中，由于多余物導(dǎo)致的發(fā)射失敗數(shù)不勝數(shù)，同時(shí)在軍事工業(yè)的其他產(chǎn)品研究過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)清潔度控制是產(chǎn)品壽命和效率的重要影響因素。

清潔度管控前后對(duì)比

產(chǎn)品清潔度導(dǎo)致的產(chǎn)品失效在各種類(lèi)產(chǎn)品的使用過(guò)程中屢有發(fā)生。

軸承磨損油缸磨損

油泵磨損閥門(mén)磨損

清潔度控制失效案例

●案例一

某發(fā)動(dòng)機(jī)公司生產(chǎn)的機(jī)匣，流道是澆鑄成型的，流道如同盤(pán)山公路，到目前為止，尚無(wú)徹底洗凈流道內(nèi)型砂的辦法。從機(jī)匣流道流出的顆粒直接進(jìn)入軸承，約15萬(wàn)元一只軸承用不了幾小時(shí)就壞了。

●案例二

某戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司的進(jìn)口發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣中部涂覆的熱障材料質(zhì)量很好，但大修后再也無(wú)法保證質(zhì)量。當(dāng)飛機(jī)在內(nèi)陸上空飛行時(shí)，飛幾次就脫落，而飛到海面上空，一次就脫落。

●案例三

某航空控制系統(tǒng)公司送檢2種液壓控制閥體，小閥體檢測(cè)結(jié)果顯示，150至200微米的顆粒有336個(gè)，其中金屬顆粒161個(gè)；200至1000微米的顆粒369個(gè)，大于1000微米的顆粒有20個(gè)。大閥體檢測(cè)結(jié)果顯示，150至200微米的顆粒有1164個(gè)，其中金屬顆粒640個(gè)；200至1000微米以上的顆粒1687個(gè)，大于1000微米的顆粒有71個(gè)。

●案例四

航發(fā)某軸承公司送檢3種規(guī)格軸承，軸承檢測(cè)結(jié)果顯示，150至200微米的顆粒有342個(gè)，其中金屬顆粒30個(gè)；200至1000微米的顆粒有312個(gè)，大于1000微米的顆粒有20個(gè)。

現(xiàn)狀-技術(shù)清潔度標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

清潔度取樣方式的革新

熒光發(fā)光法------測(cè)油脂類(lèi)污染物

在紫外線的照射下，表面的污染物顆粒會(huì)發(fā)出熒光。因?yàn)樽贤饩€的能量被污物吸收，污物顆粒電子被激化并躍進(jìn)到高能級(jí)的電子層，處于高能級(jí)的不穩(wěn)定的電子隨即會(huì)返回原低能級(jí)電子層，在此過(guò)程中原來(lái)吸收的能量以發(fā)熱發(fā)光的形式釋放出來(lái)——熒光。這種激活釋放的頻率達(dá)每秒幾千次，所以在紫外線下的熒光不是閃爍的而是持續(xù)穩(wěn)定的，根據(jù)發(fā)熒光即可目測(cè)污物在零件表面的位置，熒光強(qiáng)度也是可以應(yīng)用信號(hào)檢測(cè)儀器測(cè)定從而表示表面被污染的程度。但如果要識(shí)別污染物的成分等特性，必須借助其他分析法。

顆粒尺寸數(shù)量法------測(cè)顆粒污染物

這是一種零件清潔度測(cè)定新趨勢(shì)。其基本原理是根據(jù)被檢測(cè)的表面與污染物顆粒具有不同的光吸收或散射率。其測(cè)試方法是，將一定數(shù)量的零件在一定的條件下清洗，將清洗液通過(guò)的濾膜充分過(guò)濾，污物被收集在濾膜表面，然后將濾膜干燥，用顯微鏡(最佳設(shè)備是具有拍攝功能的圖像識(shí)別和分析設(shè)備)在光照射下檢測(cè)，按顆粒尺寸和數(shù)量統(tǒng)計(jì)污物顆粒，即可得到所測(cè)物體零件的固體顆粒污染物結(jié)果。這是一種適合精密清洗定量化的清潔度檢測(cè)方法，尤其使用于檢測(cè)微小顆粒。

顆粒尺寸數(shù)量法極限值：對(duì)特定規(guī)格的零件，規(guī)定一定樣品數(shù)量、檢查頻率、清洗介質(zhì)、清洗參數(shù)和操作過(guò)程的情況下，將顆粒按尺寸大小統(tǒng)計(jì)，每個(gè)尺寸范圍分別規(guī)定準(zhǔn)許的最大顆粒數(shù)量，只要有某一項(xiàng)超標(biāo)，則測(cè)試結(jié)論為不合格。

在某些場(chǎng)合也經(jīng)常采用清洗溶液取樣方法來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品清潔度指標(biāo)的評(píng)估，其基本原理是在所有的清洗溶液中采用取樣方式進(jìn)行顆粒尺寸計(jì)數(shù)，從而推算出所有清洗溶液中的顆粒數(shù)得出產(chǎn)品清潔度情況。此種方法是顆粒尺寸數(shù)量法一種簡(jiǎn)化方式，由于取樣方式存在的不確定性，此種檢測(cè)方式適用于對(duì)產(chǎn)品零件顆粒度尺寸數(shù)量有一定要求，但針對(duì)顆粒度數(shù)量和尺寸不作為排他性指標(biāo)的情況。

重量法------測(cè)顆粒污染物

重量法是工業(yè)生產(chǎn)和試驗(yàn)中最常用的清潔度測(cè)定方法。其測(cè)定原理是將一定數(shù)量的試樣在一定的條件下進(jìn)行清洗，然后將清洗的液體通過(guò)濾膜充分過(guò)濾，污物被收集在經(jīng)過(guò)干燥的濾膜表面，將濾膜再次充分干燥，根據(jù)分析天平稱(chēng)出過(guò)濾清洗前后干燥的濾膜質(zhì)量，計(jì)算其增加值即為試樣品上的固體顆粒污染物的質(zhì)量。

重量法典型限值：對(duì)特定規(guī)格的零件，規(guī)定一定樣品數(shù)量、檢查頻率、清洗介質(zhì)、清洗和過(guò)濾方法的情況下準(zhǔn)許的最大殘留污物的重量，單位為mg或ug。

航天智造-超凈清洗專(zhuān)家

航天智造始終致力于智能制造行業(yè)的工藝研究和拓展，目前涉及機(jī)加工、裝配、焊接、物流、自動(dòng)化庫(kù)房等一系列工藝流程，已在航空、航天、軍工、汽車(chē)、高鐵、工程機(jī)械、風(fēng)電等行業(yè)取得較高的認(rèn)可度。也正是因?yàn)閷?duì)于生產(chǎn)各類(lèi)工藝的分析和研究，發(fā)現(xiàn)清潔度對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量具備無(wú)可替代的重要性，公司結(jié)合航天流體技術(shù)的技術(shù)儲(chǔ)備，開(kāi)發(fā)出結(jié)合高壓水射流技術(shù)、超聲波技術(shù)、機(jī)器人柔性能力的不同清潔度控制解決方案。