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  • 06. Januar 2012

    Messtechnik – Blindwert bei der Abklingmessung

    Die Blindwert-Bestimmung zählt innerhalb einer Abklingmessung zum unverzichtbaren Bestandteil der messtechnischen Analyse. Dieser Wert stellt die Summe aller nicht vom Bauteil stammenden Verunreinigungen dar und erhält damit einen erheblichen Stellenwert.

    Blindwertbestimmung

    Fremdpartikel müssen erkannt werden und in das Prüfergebnis einfließen (Foto: CleanControlling)

    Kommen bei der Sauberkeitsprüfung durch Extraktion Flüssigkeiten zum Einsatz, so können neben den vom Bauteil stammenden Partikeln auch sämtliche im Rahmen der Prüfung zusätzlich eingebrachten Partikel in das Prüfungsergebnis einfließen. Dabei wird der Gesamtwert der nicht vom Bauteil stammenden Partikel als Blindwert bezeichnet. Ist dieser Wert relativ hoch, so kann es zu einer fehlerhaften Beurteilung der Bauteilsauberkeit kommen. Innerhalb der Analyse muss daher sichergestellt werden, dass der Blindwert keinen maßgeblichen Einfluss auf das Prüfergebnis hat. Hierzu ist es erforderlich, den Blindwert zunächst auf geeignete Weise zu erfassen. Zudem darf dieser Wert nur in einem speziellen, maximalen Verhältnis zur geforderten Bauteilsauberkeit stehen, das nicht überschritten wird.

    Blindwert – Kernstück der Abklingmessung

    Dabei gilt: Je mehr Fremdpartikel in das Prüfergebnis einfließen, umso höher stellt sich der Blindwert dar. Ab einer bestimmte Höhe kann der Wert zu massiven Fehlbeurteilungen innerhalb der Bauteilsauberkeit führen. Damit der Blindwert keinen derart entscheidenden Einfluss auf das Prüfergebnis hat, ist es zwingend erforderlich, ihn auf geeignete Weise möglichst exakt zu bestimmen. Darüber hinaus muss der Blindwert in einem bestimmten Verhältnis zur geforderten Bauteilsauberkeit stehen, welches nicht überschritten werden darf.

    Blindwert – Strategien zur Ermittlung

    Um den Anteil des Blindwertes möglichst exakt zu bestimmen, haben sich laut Expertenmeinung im VDA 19 Bestimmungen in jeweiligen Einzelverfahren (beispielsweise im Bereich technische Hilfsmittel) mit daraus resultierenden Festlegungen als „nicht praktikabel“ erwiesen. Da jedoch das wichtige Kriterium eingehalten werden muss, bei verbindlichen Sauberkeitsprüfungen den Blindwert nicht zu überschreiten, sind entsprechend andere Maßnahmen erforderlich, die hierbei Anwendung finden. Bewährt haben sich entsprechende Qualifizierungsmaßnahmen, die bei exakter Einhaltung der schrittweisen Abfolge schließlich zu einer qualifizierten Prüfspezifikation führen. Diese lässt schließlich auch eine verbindliche Festlegung der künftigen Routineprüfung für die betroffenen Bauteile zu.

    Bestimmung innerhalb der Qualifizierung

    Zur Ermittlung des Blindwertes werden die jeweiligen Ergebnisse aus der ausgearbeiteten Routine-Beprobungsprozedur ohne Bauteil zu Hilfe genommen. Anhand dieser Werte lässt sich nunmehr schlussfolgern, ob und inwieweit der Blindwert ggf. das Prüfungsergebnis verfälscht. Nachfolgend werden die erforderlichen Qualifizierungsschritte innerhalb der Abklingmessung dargestellt, aus der auch der Blindwert ermittelt wird. Kommt es im Verlauf der messtechnischen Untersuchungen zu prüftechnischen Spezifikationen sehr ähnlicher Bauteile in Hinblick auf Materialbeschaffung, Geometrie und Beschichtung, so lässt sich laut VDA 19 die Qualifizierungsprozedur unter Umständen auch auf die Schritte 3 bis 5 beschränken.

    Blindwertermittlung innerhalb der Qualifizierungsmaßnahmen bei der Abklingmessung:

     

    Tabelle: Sauberkeit & Reinraum.com n Anlehnung an Ausführungen im VDA 19 / S. 38

    Qualifizierungsmaßnahmen bei der Abklingmessung

    Schritt 1:

    Abklingmessungen

    Wiederholte Beprobungen ermitteln,ob die gewählten Extraktionsbedingungen geeignet sind. Eine definierte Abnahme der Sauberkeitswerte muss sich einstellen

    Schritt 2:

    Ausarbeitung der Bedingungen zur Routinebeprobung

    Ableitung der Routinebedingungen aus den Ergebnissen aus Schritt 1. Diese sind notwendig zum Erreichen des geforderten Abklingverhaltens; z.B. insgesamt erforderliche Flüssigkeitsmenge beim Spritzen oder Gesamtdauer der Ultraschallanwendung

    Schritt 3:

    Blindwertermittlung

    Zur Ermittlung des Blindwerts wird die in Schritt 2 ausgearbeitete Routine-Beprobungsprozedur ohne Bauteil durchgeführt, und geprüft, ob der Blindwert das Prüfergebnis nicht verfälscht.

    Schritt 4:

    Überprüfung der Routine-Beprobungsbedingungen („Zweifachprüfung“)

    Zweite Sauberkeitsprüfung an einem Prüflos bzw. Bauteil unter Anwendung der Routinebeprobungsbedingungen. Bei Auffinden signifikanter Differenzen auch bei der zweiten Beprobung im Abklingverhalten muss die Routine-Beprobungsprozedur überprüft und modifiziert werden.

    Schritt 5:

    Prüfspezifikation

    Bei Erfüllung der Kriterien für den Blindwert sowie die wiederholte Routinebeprobung, lässt sich die erarbeitete Beprobungsprozedur als qualifizierte Prüfspezifikation zur Routineprüfung festschreiben.

     
    Interview mit Dipl.-Ing. (FH) Volker Burger:

    Verweise:

    Messverfahren – Die Abklingmessung
    Korrelative Mikroskopie zur Partikel-Analytik
    Mikrotomographie zur Partikel-Analyse
    Partikel – Störgrößen bei Messverfahren
    Der „Illig“-Wert
    Gravimetrie – Wägen im Mikrogramm-Bereich
    Auf der Jagd mit Partikelfallen
    Verfahren zur Partikelmessung
    EDX-Analyse zur Partikel-Messung

    Literatur:
    VDA 19 und VDA 19.2


    Verfasst von Ursula Pidun

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    Veröffentlicht in Technische Sauberkeit, Messtechnik

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