청정도 및 입자 분석 현미경

기술적 청정도 분석이란 무엇인가요?

기술적 청정도 분석이란 부품이나 표면에서 원하지 않는 입자 오염을 감지하고 측정하여 기술적으로 깨끗한 상태(즉, 유해한 이물질이 없는 상태)를 보장하는 과정을 말합니다. 산업적 관점에서 기술적 청정도는 부품 표면이나 유체 시스템 내에 원치 않는 입자나 오염물이 없는 상태로 정의됩니다.

부품의 청정도 점검은 어떻게 수행하나요?

청정도 점검은 일반적으로 부품에서 입자를 추출하고 현미경으로 분석하는 단계별 워크플로를 따릅니다. 워크플로의 간략한 개요는 다음과 같습니다.

1. 오염물질 추출: 먼저, 부품은 표면의 입자를 제거하기 위해 제어된 방식으로 세척 또는 헹굽니다. 세척액(주로 용매)이 입자를 함께 제거합니다. 이 세척액은 필터를 통해 여과되어 입자가 분석을 위해 필터 위에 모이게 됩니다. (세척이 불가능한 경우에는 테이프 리프트 샘플링과 같은 다른 방법을 사용하여 표면의 입자를 채취할 수 있습니다.)

2. 현미경 분석: 입자가 모인 필터 멤브레인은 분석을 위해 현미경 아래에 놓입니다. 보정된 광학 장치와 소프트웨어를 사용하여 자동 입자 분석을 수행합니다. 현미경이 필터를 스캔하여 모든 입자를 찾아내고, 입자의 크기, 모양, 광학적 특성을 측정합니다. 이 단계에서 시스템은 입자 수를 세고, 필터 전체 영역에 걸쳐 각 입자의 길이 또는 직경과 같은 치수를 기록할 수 있습니다.

3. 입자 분류: 검출된 입자는 이후 카테고리별로 분류됩니다. 일반적으로 소프트웨어는 관련 기준이나 사용자가 설정한 값에 따라 입자를 크기 구간(예: 5–15 µm, 16–25 µm)으로 분류하고, 입자 유형을 식별합니다. 청정도 분석의 핵심은 금속성(반사성) 입자와 비금속성 입자를 구분하고, 섬유(종종 별도로 고려됨)를 식별하는 것입니다. 이 분류는 오염물의 성격을 파악하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 금속성 입자는 금속 부품의 마모를 나타낼 수 있으며, 섬유는 포장재나 필터에서 유래할 수 있습니다.

4. 오염 수준 평가: 모든 입자가 세고 분류되면, 부품의 전체 오염 수준이 평가됩니다. 이 과정에서는 종종 결과를 청정도 기준이나 사양에서 정의한 허용 한도와 비교합니다. 예를 들어, 기준에서는 특정 크기 구간의 입자 허용 최대 수를 명시할 수 있습니다. 소프트웨어는 입자 데이터를 기반으로 청정도 코드나 오염 수준을 계산합니다(예: 유체의 ISO 청정도 코드 또는 부품의 VDA 19 한도 기준 합격/불합격).

5. 결과 보고: 마지막 단계는 결과를 검토하고 청정도 점검 보고서를 작성하는 것입니다. 보고서에는 일반적으로 총 입자 수, 크기 구간별 입자 수, 가장 큰 입자의 식별, 그리고 부품이 청정도 요구 사항을 충족했는지 여부가 포함됩니다. 최신 청정도 분석 시스템은 버튼 한 번으로 표준화된 보고서를 자동 생성할 수 있으며, 가장 큰 입자의 이미지와 데이터 요약 표까지 포함됩니다. 이 보고서는 추적 가능성을 제공하며, 고객과 공유하거나 품질 감사에 활용할 수 있습니다.

부품 청정도 요구 사항을 정의하는 기준에는 무엇이 있나요?

기술적 청정도 점검의 대부분 처리 단계는 회사별 기준과 국제 기준에서 정의됩니다. 이 정의들은 다양한 적용 분야에 맞춰 전문화되어 있습니다. 국제 기준은 부품의 청정도를 평가하는 방법과 필터 멤브레인 샘플을 준비하는 방법을 명시합니다. 회사별 기준은 일반적으로 국제 기준을 변형한 형태입니다.

다음 목록은 일반적인 국제 기술적 청정도 기준을 보여줍니다.

자동 청정도 분석 현미경은 어떻게 효율성을 높이나요?

청정도 분석을 수동으로 수행하면 시간이 많이 걸릴 수 있습니다. 하나의 필터에서 수백에서 수천 개에 달하는 입자를 세고 측정해야 하기 때문입니다. 자동 청정도 분석 현미경 시스템은 여러 가지 방식으로 효율성과 정확성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

• 고속 스캔: 자동화 덕분에 많은 샘플이나 넓은 필터 영역을 수동 검사 시간의 일부 만으로 분석할 수 있습니다. 고급 시스템은 모터 구동 스테이지와 최적화된 알고리즘을 사용하여 필터 전체를 빠르고 안정적으로 스캔하므로, 더 많은 분석을 더 짧은 시간에 수행할 수 있습니다.
• 한 번의 스캔으로 입자 구분: 기존 방법에서는 금속성 입자와 비금속성 입자를 구분하기 위해 샘플을 서로 다른 조명(편광)으로 두 번 스캔해야 할 수 있습니다. 최신 자동화 현미경은 한 번의 스캔으로 이러한 구분을 수행할 수 있어 검사 시간을 절반으로 줄일 수 있습니다.
• 자동 분류: 청정도 검사 시스템의 소프트웨어는 최소한의 사용자 입력만으로 각 입자의 크기와 모양을 자동으로 측정하고, 입자를 크기 구간과 유형별로 분류합니다. 인적 오류가 최소화되고, 결과가 더욱 일관적이고 재현 가능해집니다.
• 재현성 및 반복성: 자동화 시스템은 일반적으로 사용자가 검사용 구성이나 저장된 설정을 만들 수 있도록 지원합니다. 모든 현미경 설정(조명, 초점, 보정 등)과 분석 매개변수는 저장할 수 있으며, 각 검사 시 자동으로 적용됩니다.
• 즉시 보고: 수동 과정에서는 입자 수 표나 그래프 등 모든 관련 정보를 포함한 청정도 보고서를 작성하는 것이 별도의 번거로운 작업이 될 수 있습니다. 자동화 현미경 검사 시스템은 분석 직후 버튼 한 번으로 종합 보고서를 생성합니다. 모든 데이터는 안전하게 저장되어 나중에 이미지, 데이터, 보고서에 쉽게 접근할 수 있습니다.