遵守清洁规程和标准

ISO 16232和VDA 19.1.，熟悉的工业技术清洁度标准，是通用的设计和布局框架，以制定清洁度规范的部件和系统的颗粒物污染。但有多少制造商在不知不觉中违反了他们的要求?

由于VDA 19和ISO 16232的第一版分别于2004年和2007年发布，因此大多数客户特定的标准都坚持或在他们之后进行建模。主要由OEM和一级供应商开发，写入客户特定规范以控制系统的清洁度（例如，传输），并将其级联到下层供应商。可以为质量，粒度或粒度分布定义限制，并且在许多情况下，预先征收检查程序。

这种方法表面上是有意义的——定义需求并交流它们。然而，许多特定于客户的标准做得太过了，规定的检查程序是特定于组件的或一刀切的，而不是允许建立一个有效的程序。技术清洁度的行业标准在设计上是通用的。系统的所有组件都不能以相同的方式进行检查。当制造商填写行业标准未指明的细节时，供应商可能会被迫违反关键要求，导致检查过程中出现错误结果。

记住这一点，它提出了一个问题:供应商应该使用你们的技术清洁度检查程序吗?

为了帮助回答，请考虑本文中涵盖的ISO 16232和VDA 19所建立的300个要求中的三个。本文将审查是否符合客户的标准符合其。他们确保有效的提取程序;足够数量的组件;和兼容的测试液。

萃取过程的有效性必须得到验证。验证有效性可以确保提取过程至少清除了被测试部件中90%的污染。在这两个行业标准中，验证有效性的过程几乎是相同的。一组测试组件要经过旨在提取微粒污染的过程。在此过程中提取的污染必须进行测量和记录。这个过程在相同的测试组件集上重复，多达六个总迭代。然后，在每个迭代中采取的度量值除以到该步骤为止的度量值的总和(参见图1)。当给定迭代的度量值小于总和的10%时，验证就完成了。然后，检查程序可以作为验证有效性所需提取过程的总和记录在案。

例如，对一组紧固件进行一分钟的超声提取过程。在第一次迭代中提取的微粒污染的质量被发现为24毫克。同一套紧固件还要进行五次超声提取，每次一分钟。每个迭代的颗粒物污染质量分别为12mg、3mg、0 mg、0 mg和0 mg。利用ISO标准的公式，可以计算出提取过程的有效性在第三次迭代时得到验证。

Sn≤σsi→1mg≤（24mg + 12mg + 3 mg）→3mg≤3.9mg

这意味着这个尺寸的紧固件必须经过总共3分钟的超声提取过程，以确保至少90%的微粒污染已被提取以供检查。

可以将这种方法与来自客户特定标准的一些例子进行比较。

其中一项标准要求测试部件进行10分钟的超声波提取。无论大小、形状、制造方法等如何，这种一刀切的程序对所有部件都有效的可能性有多大?例如，众所周知，超声空化可以腐蚀铸造部件，从而产生颗粒污染，而不是简单地提取它。

除了涂覆的粉末金属或烧结组分外，另一种特定于客户特定的标准采用略微不同的方法，除了涂覆的粉末金属或烧结组分。虽然这种组件特定方法允许两种不同的提取方法，但它仍然没有考虑大小或形状。

为什么这很重要呢?负责这些清洁过程的商店可能认为这些不同的方法只是完成相同任务的不同方法，但它们不是。工业标准中的要求产生了可验证的提取过程。可以证明，至少有90%的污染被清除了。相反，使用一刀切或特定组件的方法，很难知道有多少污染被清除了。风险在于，这些部件可能比测试显示的更脏。

必须分析足够数量的组件。根据行业标准，需要对一定数量的部件进行分析，以测量相当数量的符合“空白”值要求的污染物。

在不引入测试组件的情况下进行洁净度检查会得到空白值。为了确定检验环境和设备对检验结果的影响，必须遵循同样的程序——相同的试验液量、试验时间、过滤、环境条件等等。

对于重量分析，ISO 16232和VDA 19的可接受空白值都小于假定或指定的清洁度水平的10%。根据ISO标准，“在不受控制的环境条件(不受控制的湿度和温度)下使用四位数天平，可测量的最小空白值为0.3 mg。”在这些条件下，必须选择要分析的成分的数量，以便在测试期间至少收集3mg。

换句话说，要分析的部件数量直接受到洁净度检测的环境条件和部件洁净度的影响。相反，一些特定于客户的标准只是规定组件的数量。

一个示例需要根据尺寸分析一到20个组分（优选为五个），无论组分的类型如何。给出的示例可能适用于具有大提取表面积的组件。但是，对于小型部件，20件可能不足以确保符合空白要求。

有些公司选择要求对每种组件的数量进行分析，比如200个螺丝、10个转子组和10个盖子。尽管这似乎是一个更好的方法，但考虑到即使是类似的组件，其表面面积也会有很大的变化。我们能假设一个小螺丝和一个大螺丝有相似的清洁度吗?

考虑分析太多或太少部分的后果。零件太多会增加分析的时间、难度和成本。使用更多的试验液，可能会收集更多的颗粒，导致使用更多的过滤器，或级联过滤，会有更高的潜在检验员疲劳。另一方面，要求检查过少的零件可能产生的结果不能代表实际情况。它还可能使实现空白值或验证提取过程的有效性变得困难或不可能。

测试液体必须与该部件兼容。这包括但不限于构成组件的任何涂覆，电镀，橡胶或密封件。因此，必须仔细选择试验液以确保其有效地去除颗粒污染而不会恶化所分析的组分的任何方面。

一些客户特定的标准要求测试液适用于所有组件，如燃烧点高于55°C的冷脱脂剂。只有一种测试液与本标准适用的所有部件兼容的可能性有多大?如果只有一种类型的组件呢?例如，紧固件有各种不同的表面处理，包括电镀、转换涂层和有机/无机涂层。一种测试液是否与这些漆面系列兼容?

其他客户特定标准要求测试液被批准使用。虽然这一要求可能与行业标准的要求兼容，但它引起了问题，“测试液如何评估？”是否存在批准测试液体或在没有任何特殊考虑的情况下批准？

选择兼容的测试液对于从清洁度检查获得准确的数据至关重要。使用不相容的测试液体进行的检查可能会使组件劣化，导致污染水平是错误的。这可能导致挪用人员时间或其他可以解决真正污染问题的资源。

本综述仅侧重于ISO 16232和VDA 19中发现的三种要求，并评估了一些客户特定标准符合这些行业标准的程度。简要介绍随机选择的子集，表明，今天汽车行业的80％以上的客户特定标准违反了这三项要求中的至少一个。如果考虑所有要求，这百分比会是多少？

所以，我们回到手头的问题。供应商应该使用商店的技术清洁度检查程序吗？这个问题无法直接回答。然而，这些信息希望刺激商店审查其供应商上的要求，并考虑这些要求的影响。
贡献者

本·朗是北京大学产品开发工程主管Acument全球技术．联系他bnlang@acument.com.．