WAS IST TECHNISCHE SAUBERKEIT?

Grundlegendes zur Prüfung der Bauteilsauberkeit
RESTSCHMUTZ

Unter Restschmutz versteht man feste Partikel und filmische Verunreinigungen, die auf der Oberfläche des Bauteils verblieben sind. Restschmutz kann bei der Bearbeitung entstehen oder durch Zulieferteile, Verpackung und Logistik eingetragen werden.

Die Schmutzpartikel gelangen bei der Montage in Motoren oder Getriebe. Insbesondere harte anorganische Partikel wirken dabei schädigend und verkürzen die Lebensdauer der Produkte. Filmische Verunreinigungen behindern nachgelagerte Beschichtungsprozesse.

Contamination on surface
TECHNISCHE SAUBERKEIT

Die Technische Sauberkeit wird über die Schmutzmenge auf der Oberfläche eines Bauteils definiert. Um den Zustand der Sauberkeit zu beschreiben, werden Restschmutzgewicht sowie Anzahl, Größe und Zusammensetzung der Partikel ermittelt. In der Praxis wird der Kunde die Grenzwerte der Verschmutzung für das Bauteil festlegen. Diese Grenzwerte muss der Lieferant einhalten und durch regelmäßige Messungen überpüfen.

Härteklassen der Verunreinigungen
Minerale

Die härtesten Restschmutzpartikel sind Minerale wie Korund, Siliziumkarbid und Sand. Meist stammen diese Partikel aus Prozessen der Oberflächenvergütung wie Schleifen, Trowalisieren oder Honen. Mineralische Partikel sind sehr klein und hellgrau, so dass sie mit dem Lichtmikroskop aufgrund des schwachen Kontrasts zumeist nicht verlässlich detektiert werden können.

Metalle

Die Härte metallischer Partikel varriert je nach Werkstoff. Stähle sind hart, Buntmetalle eher weich. Metallische Restschmutzpartikel stammen meist direkt aus dem Herstellungsprozess. Stahlpartikel sind oft korrodiert, so dass kein metallischer Glanz vorhanden ist und die Stähle im Lichtmikroskop als nicht-metallisch klassifiziert werden. Für eine verlässliche Erkennung ist SEM-EDX empfohlen.

Salze

Salze gehören zu den eher weichen Restschmutzpartikeln und werden aus diesem Grund oft als unkritsch eingestuft. Die Partikel sind in der Regel Rückstände von Waschprozessen oder Additive von Schmiermitteln.

Organik

Organische Partikel wie Fasern und Kunststoffe sind weich. Wegen ihrer Größe geraten diese Partikel aber zunehmend in den Fokus, da sie feine Bohrungen und Filter verstopfen können. Kritisch sind auch glasfaserverstärkte Kunststoffe, die aufgrund des hohen Glasanteils stark abrasiv wirken.

Öle & Fette

Bei öligen und fettigen Verunreinigungen wird die Härte nicht betrachtet. Die Stoffe belegen die Oberflächen wie ein Film und verursachen Probleme bei nachgelagerten Prozessen wie Lackieren, Eloxieren und Beschichten.

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