|
Protsess | Materjal | Standardid | Branches |
(Sissejuhatus "Bauteilreinigung") Puhastusprotsessi kui tootmisprotsessi osa saab klassifitseerida vastavalt Saksa standardi 8592 eelnõule. Selles on välja pakutud puhastusprotsesside järjestus vastavalt avaldatavale mõjule. Hierarhilised tasemed on määratud mitmearvuliste numbritega. “Puhastamine” on ka DIN 8580 koosseisus kui tootmisprotsessi üks all-valdkondi ja talle on omistatud number 3.6. Klassifitseerimise skeemi järgmine hierarhiline aste näitab ära puhastusprotsessi füüsikalise mõju. Osutus, et sellise skeemi kohaselt pole käsitletav abrassiiv- ehk pritspuhastus, kuna selles protsessis on seotud “mehhaaniline” ja “surve” tehnika. Seetõttu moodustati pritspuhastuse jaoks omaette all-rühm.
DIN 8592 eelnõu ei määratle protsesse, mis toimivad rohkem kui ühe füüsikalise mõjuga, samuti ei saa sellesse skeemi kaasata hiljuti välja töödatud uudseid protsesse. Väljapakutud süsteem ei ole piisavalt üksikasjalik, et selgelt eristada erinevaid meetodeid. Näiteks lahjendamine koodiga 3641 katab järgmised meetodid: aurufaasi rasvärastus, sukeldamis-puhastamine, pühkimine, harjamine, trummelpuhastus, pihustuspuhastamine, uputamine, keetmine ja solventpuhastus koos ultraheli kasutamisega.
Standardeid, mis annavad selgeid juhiseid puhastusprotsessi tegelikuks rakendamiseks, on välja töödatud väheste protsesside jaoks. Ainult needl protsessid, mis on juba pikka aega kasutuses olnud, on standardiseeritud, näiteks: survepesu veega (DIN EN 1829), puhastamine leeliseliste agensitega (DIN 65079), solvent-puhastus (DIN 65078, LN 29740), abrassiivpuhastus (DIN 65468), elektrolüütiline puhastamine (DIN 65473) ja leekpuhastamine (DIN 32539). Viimastel aastatel peamiselt USAs välja töötatud uudsed protsessid ei ole kajastunud Euroopa standardites.
Ühe puhastusprotsessiga saavutatavad puhtusastmed on standardiseeritud väga vähestel juhtudel, näiteks fotograafiline võrdlus teraskonstruktsioonide pinna ettevalmistatuse astme osas (DIN 55928, ISO 8501-8504). Lisaks soovitavad mõned standardid erinevaid analüütilisi meetodeid, nagu tilgatest veega määramaks rasvärastuse piisavust. Kahjuks ei saa neid meetodeid kasutada teiste valdkondade puhul.
Mis puutub puhastusseadmetele vajalikku pinda/ruumi, siis standardiseerimine arvestab peamiselt tööohutusega, pööramata tähelepanu kasutamise või rakendamise piirangutele (EN 12921 eelnõu).
Kokkuvõtteks võib öelda, et Saksa ja Euroopa standarditest on vähe abi, kui püüda valida puhastusprotsessi vastavalt töökohale esitatavatele nõuetele.
Ülevaade detailide puhastamise kohta välja antud standarditest (2001):
Standard |
Pealkiri |
Sisu |
DIN EN 1829 (1995) |
Kõrgsurve puhastamine, vee kõrgsurvepesurid, ohutusnõuded. | Määratlused ja ohutusnõuded kõrgsurve puhastusseadmete kohta |
VDI/VDE 2420 (1980) |
Metallpindade töötlemine täppis-puhastamisel: eeltöötlemine pu-hastamisega ja rasvärastusega | Mittetäielik ülevaade tavapärastest puhastusmeetoditest ja solventidest |
DIN 8200 (1982) |
Abrassiivpuhastus: terminid, klassifikatsioon ja pritspuhastuse meetodid | Ülevaade pritspuhastuse nimetustest ja meetoditest |
ISO 8501-8504 (1988 - 2000) |
Teraspindade ettevalmistamine katmiseks. | Kirjeldatakse protseduure terasest rajatiste korrosioonikaitseks ja määratakse ära pinna ettevalmistuse määrad (võrreldakse fotode abil) |
DIN 8592 draft (1985) |
Puhastamine tootmisprotsessis: pingerida, klassifitseerimine, terminid | Seob puhastamise tootmisprotsessi etappidega DIN 8580 järgi ja jaotab täiendavalt all-rühmadesse. |
DIN EN 12921 draft (1997) |
Seadmed pinna puhastuseks ja tööstustoodangu valmistamiseks | Määratlused ja ohutusnõuded tööstuslikele puhastusliinidele, mis kasutavad veepõhiseid, tuleohtlikke ja halogeenitud puhastusaineid. |
LN 29740 (1966) |
Tootmisjuhised metalldetailide rasvärastamiseks perkloroetüleeni auruga. | Annab ligikaudse ülevaate aurufaasi rasvärastusest ja protsessi parameetritest. |
DIN 32539 (1998) |
Terase ja betoonpindade leekpuhastus. | Protsessi detailne kirjeldus, ülevaade rakendatavusest ja töö käik. |
DIN 55928 (1991) |
Terasest rajatiste korrosiooni-kaitse: värviga või metalliga katmine . | Määratakse ära pinna ettevalmistuse määrad terasrajatiste korrosiooni-kaitses (võrreldakse fotode abil). |
DIN 58747 (1982) |
Optikaseadmete tootmine: ultraheli liinid, puhastusrakiste ja –konteinerite pinna mõõtmine | Määratleb ära optiliste osade ultraheli puhastuses kasutatavate konteinerite suuruse ja rakiste mõõtmed. |
DIN 65078 (1988) |
Lennukitööstus: puhastamine orgaaniliste pindaktiivsete ainetega | Annab üldise ülevaate puhastamise protseduuridest ja seonduvatest seadusandlikest nõuetest. |
DIN 65079 (1987) |
Lennukitööstus: metallpindade puhastamine leeliseliste agensitega | Annab üldise ülevaate leeliselise puhastusprotsessi kulgemisest. |
DIN 65468 (1991) |
Lennukitööstus: abrassiiv-puhastus, mitteabrassiivne pritspuhastus. | Annab üldise ülevaate pritspuhastuse meetodidest ja protsessi kulgemisest. |
DIN 65473 (1991) |
Lennukitööstus: elektrolüütiline rasvärastamine ja puhastamine. | Annab ülevaate elektrolüütilise puhastusprotsessi kulgemisest ja parameetritest. |
New: VDA 19, ISO 16232 |
Automobile industry: Cleanliness specifications for function relevant automobilte components | Description of procedures to check the compliance with the cleanliness specifications |
Puhtusastme määratlemine
Üldisi pinna puhtuse või määrdumise astme
klasse ei ole antud Saksa ega Euroopa standardites. Ainus standard käib
terasrajatiste pinna ettevalmistuse määra kohta (DIN 55928). Kuid
seal toodud määratlusi ei saa üldistada teistele detailidele.
USA standardid annavad vähemalt puhtusklasside üldise määratluse
ja nendega seotud puhastusprotsesside kohta.
Ameerika ASTM (American Society for Testing and Materials) määrab
paljude rakenduste jaoks ära kohustuslikud katsemetoodikad, millega teha
kindlaks puhastusprotsessi sobivust vastava ülesande täitmiseks. Enamikel
juhtudel ei määrata pinna puhtust vaid seda, kas järgnev protsess
(näiteks pinna katmine, värvimine või liimimine) annab kvaliteetse
tulemuse. Kvantitatiivselt määratakse puhtusaste kindlaks USA sõjaväes:
sõjaväe standard MIL-STD 1246C sisaldab meetodi, kuidas siduda pinnal
oleva teatud saaste kogust pindalaga või ruumalaga. Kasutatav ühik
sõltub saaste tüübist (näiteks osakeste arv, mass või
kaetud pind) ja esitatakse järgmiselt:
MIL-STD-1246 LEVEL X Y, Z
X: numbriline puhtuse määr osakeste kohta vastavalt
tabelile, ühikuks anorgaaniliste osakeste arv pinnaühikul;
Y: Puhtuse kirjeldus NVR (aurustusjääk, i.k. non volatile residue)
kohta vastavalt tabelile; ühikuks mass pindala või ruumala kohta;
Z: Alternatiivsed või tavapärased pinna puhtusastme väljendamiseks
kasutatavad määratlused vastavalt järgnevale nimekirjale ja selles
antud ühikutele:
PAC: Saastetega kaetud detaili pind, protsentides
PC: Osakeste arv (sõltumatult osakestest puhtuse määra tabelis
toodust)
CVCM: Kogutud lenduvad ained vastavalt ASTM E595 määratlusele
VCM: Lenduvad ühendid, määratud erinevalt ASTM E595st, koos määramismeetodi
nimetusega
NTU: Nefelomeetriline hägusus, ühikud vastavalt tabelile, vedelike
kohta
TML: Kogu massikadu vastavalt ASTM E595 määratlusele.
Puhtusastme määramiseks toodud meetodite kasutamine on kohustuslik. See standard ja sellega seotud puhtusastme klassid põhinevad väga rangetel nõuetel, kuna neid rakendatakse muuhulgas ka lennunduses. Nende rakendamine tavapärases tootmises ei ole soovitatav, kuna kasutatavad katsemeetodid on väga kulukad:
Katsetamise ja analüüsi meetodid:
Kiirkatsed nähtava mustuse puhul | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
visuaalne katse | Pinna puhtuse / plekkide olemasiolu hindamine | Subjektiivne otsus: kas on plekke või mitte |
Kiirkatsed määrete/õlide puhul | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
Vee tilgakatse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Hüdrofoobse saaste (õlid/määrded) olemasolu |
Atomiseeritud udu katse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Hüdrofoobse saaste (õlid/määrded) olemasolu |
Nigrosiini katse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Hüdrofoobse saaste (õlid/määrded) olemasolu |
Solvendi punasuse katse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Hüdrofoobse saaste (õlid/määrded) olemasolu |
Tindikatse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Pindpinevus |
Kontaktnurga katse | Toob nähtavale muutused pinna märgamisvõimes | Pinna energia |
UV-katse | UV valguses muutuvad õlid fluorestsentsi tõttu märgatavaks | Fluorestseeruv jääk |
Kiirkatsed pigmenteeritud mustuse puhul | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
Pühkimiskatse | Muudab osakesed nähtavaks | Valge riie muutub hallikaks |
Lindi-katse | Muudab osakesed nähtavaks | Osakeste arv ja suurus |
Eemaldamismeetod | Muudab osakesed nähtavaks | Osakeste arv ja suurus |
Passiivsete kihtide tuvastamine | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
Katse vasksulfaadiga | Passiivkihid ei lase vasksulfaadi lahusest vasel pinnale sadeneda | Reaktsiooni-võime |
Katse Berliini-sinisega | Passiivkihid ei lase tekkida sinistel plekkidel heksatsüaano-ferraat(3)-lahuses (K3Fe(CN)6) | Reaktsiooni-võime |
Anoodne polarisatsioon | Voolu läbilaskmine võimaldab teha järeldusi pinna puhtuse osas | Reaktsiooni-võime |
Passiivsete kihtide tuvastamine | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
Kaalanalüüs | Määratakse puhastamata ja puhastatud detaili või vastavalt solvendi massi erinevus | Mustuse mass |
Osakeste optiline loendur | Lahustunud osakeste määramine küvetti läbiva valgusega | Osakeste arv ja suurus |
Süsiniku oksüdatiivne määramine | Süsivesinikahelate põletamine ja süsiniku määramine | Süsinikku sisaldava mustuse mass |
Pinna instrumentaalanalüüs | ||
Protseduur | Põhimõte | Saadav teave |
Infrapuna-spektrofotomeetria | Mineraalõli süsivesinike määramine pinnal | Süsivesinike hulk |
Eemaldamismeetod vastavalt DIN 38409 | Süsivesinike määramine eemaldatud lahuses | Süsivesinike hulk |
Emissioon-spektroskoopia | Element-analüüs paksude kihtide sees | Koostis |
Energiat hajutav röntgensnalüsaator (EDXA ) | Element-analüüs paksude kihtide sees | Koostis |
Skaneeriv elektronmikroskoopia (XPS, SIMS, REM, AES) | Õhukeste kihtide (nm suurusjärgus) analüüs | Kogus ja koostis |
Aatomjõu mikroskoopia(AFM) | Pinna topograafia | Ebatasasuste väljatoomine |