Vyhodnocování čistoty naftových vstřikovačů

1. Uvedení do tématu

Kvalita celého vozidla je dána kvalitou jeho jednotlivých dílů, a proto je nezbytné, aby výrobci vozidel dodržovali k zajištění vynikající kvality každého z nich přísné normy. Výrobci musí zároveň brát v úvahu i další požadavky jako např. požadavky na snížení emisí, účinnost paliva, dlouhodobou životnost nebo předepsané normy. Zvyšující se komplexnost automobilových dílů a součástí od výrobců rovněž vyžaduje, aby kladli silný důraz na vlastnosti použitých materiálů, montážní tolerance nebo technickou čistotu, protože všechny tyto parametry hrají významnou roli ve vztahu k dlouhodobé výdrži, odolnosti a očekávané životnosti konečného výrobku. Kontaminující částice mohou přímo ovlivňovat spolehlivost dílů, zvláště pokud je díl v sestavě se součástmi od různých výrobců. U stále menších systémů a součástí mohou i ty nejmenší částice způsobit fatální selhání. Právě z tohoto důvodu je nezbytné vyhodnocovat technickou čistotu a integritu součástí i provozních kapalin.

2. Použití

Naftový vstřikovač je nepostradatelná a extrémně přesná součást používaná ve vznětových motorech. Vstřikovač disponuje malou tryskou (50 až 250 μm), která vstřikuje naftu do spalovací komory vznětového motoru za vysokého tlaku (obrázek 1). Ucpání této trysky kontaminujícími částicemi může vést ke snížení účinnosti motoru nebo poškození motoru či vstřikovače. Kontrola čistoty naftových vstřikovačů je jedním z nejdůležitějších kroků ve výrobním procesu vstřikovače a napomáhá zabránit poškození motoru kovovými třískami nebo jinými kontaminujícími částicemi.

Obrázek 1: Schéma naftového vstřikovače

Spočítání kontaminujících částic je významnou metodou používanou při vyhodnocování čistoty vstřikovačů. Kontaminující částice jsou nejprve odstraněny prostřednictvím opláchnutí kapalinou nebo ultrazvukové lázně. Promytý oplach je poté vyfiltrován pomocí membrány, na které se zachytí extrahované částice, a membránový filtr je následně usušen pro další analýzu. Po úplném připravení vzorku jsou částice zachycené na povrchu filtru vyhodnocovány pomocí mikroskopu (obrázek 2). Po kvantifikaci velikosti a počtu částic musí být data pro stanovení technické čistoty vstřikovače analyzována a vyhodnocena v souladu s průmyslovými normami.

Obrázek 2: Proces kontroly čistoty naftového vstřikovače

3. Řešení Olympus

Systém kontroly technické čistoty CIX100 od společnosti Olympus je specializovaným systémem na klíč určeným pro výrobce, kteří potřebují vyhodnocovat čistotu nepostradatelných součástí, zajistit, že kontroly budou splňovat vnitropodnikové i průmyslové normy, a zaznamenávat výsledky pro své zákazníky. Systém automaticky oskenuje celý povrch membránového filtru použitím kombinace pokročilého mikroskopování, motorizovaného XY stolku, digitálního fotoaparátu a softwaru. Reflektující i nereflektující částice jsou spočítány a roztříděny do velikostních tříd v souladu s definovanými normami. Systém CIX100 splňuje požadavky většiny mezinárodních norem, mezí které patří: ISO 16232-10 (A) (N) (V), VDA 19.1 (A) (N) (V), ISO 4406, ISO 4407, ISO 12345, NAS 1638, NF E48-651, NF E48-655 nebo SAE AS4059.

Všechna relevantní data včetně živých obrazů a přehledů jsou zobrazena během kontroly živě na jedné obrazovce (obrázek 3), zatímco funkce statistického kontrolního grafu vizuálně ilustruje úroveň shody třídy částic, díky čemuž je zajištěna vyšší spolehlivost. Náhledy všech kontaminujících částic detekovaných systémem jsou svázány s naměřenými rozměry, což umožňuje snadnou kontrolu dat, výsledky jsou pak reportovány pomocí přizpůsobitelných šablon aplikace Microsoft Word. Úložiště k dlouhodobé archivaci dat zajišťuje přístup k výsledkům a nálezům pro budoucí přezkoumání.