Ein durchgängiges und schnelles Sauberkeits-Monitoring für die Automobilindustrie wurde im Forschungsprojekt Tecsa – Technische Sauberkeit entwickelt. Basis des neuen Messsystems ist ein optischer Partikelzähler.
In der metallverarbeitenden Industrie ist die Kontrolle und Dokumentation der Sauberkeit von Komponenten sowie auch des Sauberkeitsniveaus der vorgelagerten Teile-Waschprozesse erforderlich. In beiden Fällen muss die Partikelverunreinigung mittels Flüssigkeitsproben aus der Teile-Reinigungsanlage oder den Bauteil-Prüfeinrichtungen bestimmt werden. Dabei handelt es sich in der Praxis heute um zeit-, kosten- und personalintensive Labormethoden. Für die schnelle Prozesskontrolle zum Aufbau aussagefähiger Regelkreise in der Massenproduktion sind sie ungeeignet.
Ein solches Analysemodul ist in dem vom BMWi geförderten Forschungsprojekt Tecsa – Technische Sauberkeit entstanden. Beteiligt waren daran unter anderem das Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Daimler und VDO Automotive. Das Messystem basiert auf einem optischen Partikelzähler für die Zählung und Vermessung von Schmutzteilchen direkt in (Extraktions-)Flüssigkeiten. Auf Grund der geringen Volumenströme in den Messzellen, der extremen Empfindlichkeit gegen Luftblasen oder andere Einschlüsse in den zu vermessenden Flüssigkeiten und der damit bislang ungelösten Vorkonditionierung der Flüssigkeitsproben konnten sich diese Systeme im Automotive-Umfeld bisher nicht durchsetzen. In einem Liquid Sample Analysis (Lisa) wird hingegen nun die zu analysierende Flüssigkeit aus einer Bauteilsauberkeitsprüfung entgast, wobei gleichzeitig die zu messenden Partikel vereinzelt in der Schwebe gehalten werden, um eine Sedimentation und Agglomeration zu vermeiden. Unmittelbar danach erfolgt die Zählung und Messung der Partikel in einem nachgeschalteten Flüssigkeitspartikelzähler für große Volumenströme. Dabei wird nicht nur die optische Projektionsfläche als Größenmerkmal der Partikel erfasst, sondern auch deren Länge. Der gesamte Prozess dauert nur wenige Minuten.
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