Partikelanalyse / Restschmutzanalyse
Wichtige Punkte
- Das KEYENCE Digitalmikroskop der Modellreihe VHX ermöglicht eine effiziente und präzise Restschmutz- und Partikelanalyse für industrielle Qualitätssicherung.
- Die Multi-Lighting-Funktion erlaubt eine nachträgliche, benutzerunabhängige Beleuchtungsänderung, da alle Bildinformationen gespeichert werden, was Neuaufnahmen erübrigt.
- Durch die Betrachtung aus der Schräge und die 3D-Darstellung kann die genaue Position von Fremdkörpern oder Partikeln präzise bestimmt werden.
- Die Modellreihe VHX liefert quantifizierbare Analyseergebnisse durch vielfältige Messfunktionen, erfüllt Normen (ISO 16232/VDA 19) und ermöglicht vielfältige Messungen in 2D und 3D.
- Die Partikelgrößenanalyse ist ein Schlüsselkriterium zur Sicherstellung von Qualität und Leistungsfähigkeit in Branchen wie der Pharma- oder Lebensmittelindustrie.
Aufgrund der gestiegenen Anforderungen an die Produktqualität, sind geeignete Abhilfemaßnahmen gegen das Eindringen von Fremdkörpern bei Fertigungsprozessen in allen Industriezweigen ein sehr aktuelles Thema. Die Analyse dieser Verschmutzungen (Restschmutzanalyse) nimmt daher einen immer höheren Stellenwert ein. Seien es Schmutzteilchen auf Leiterplatten in der Elektronikindustrie und in den Beschichtungen der Automobil-/Metallindustrie, Insekten in den Produkten der Medizinprodukt-/ Lebensmittelindustrie oder Fasern in den Produkten der Grundstoff-/Chemieindustrie, mit dem KEYENCE Digitalmikroskop haben Sie zahlreiche Betrachtungs- und Analysemöglichkeiten, um Restschmutzanalysen bzw. Partikelanalysen effizient durchzuführen.
Präzise Methoden zur Partikelgrößenanalyse
Viele Industrien nutzen die Partikelgrößenanalyse als unverzichtbares Instrument zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in diversen Proben. Es gibt verschiedene Methoden die Größe von Partikeln zu bestimmen, wie etwa Laserbeugung und Mikroskopie. Jede dieser Technologien bietet spezifische Vorteile, die genau auf den jeweiligen Untersuchungsbereich abgestimmt sind. Die Laserbeugung ist bekannt für ihre Fähigkeit, schnell Daten über Partikel zu liefern. Mikroskopische Untersuchungen bieten detaillierte Einblicke in die Partikelstruktur. Entscheidend für die Auswahl der Methode sind die spezifischen Anforderungen und der Zweck der Untersuchung. Durch das Ermitteln der Partikelgröße können wichtige Parameter über die Zusammensetzung und Qualität der einzelnen Proben festgestellt werden, was in der industriellen Anwendung von hoher Bedeutung ist. Große Bedeutung hat auch die Vergleichbarkeit der Ergebnisse mit anderen Produkten im gleichen Bereich.
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Beleuchtungsarten zur präzisen Betrachtung schwer erkennbarer Fremdpartikel
Neben Objektiven mit geeigneter Helligkeit und hoher Auflösung, spielt vor allem die Auswahl einer passenden Beleuchtung eine sehr wichtige Rolle. Neben der Ringbeleuchtung kann auch mit einer Koaxialbeleuchtung gearbeitet werden, um das zu betrachtende Objekt präzise zu untersuchen. Bei schwacher Reflexion oder bei Lichtdurchlässigkeit des Messobjekts im Rahmen der Partikelanalyse/Restschmutzanalyse ist die Durchlichtbeleuchtung von unten die erste Wahl für die Analyse mit einem Digitalmikroskop. Ist die Reflexion stärker und führt zu Glanz, hilft eine diffuse Beleuchtung dabei, die Partikel bzw. den Restschmutz klar vom Messobjekt zu unterscheiden. Oft ist auch eine Änderung der Beleuchtungsrichtung hilfreich, sodass mit einer Seitenbeleuchtung Fremdkörper einfacher visualisiert werden können. Schließlich hilft eine polarisierte Beleuchtung dabei, falls das Messobjekt nur durch ein transparentes Objekt hindurch betrachtet werden kann.
Schematische Darstellung der Hauptbeleuchtungsarten für Partikelanalysen/Restschmutzanalysen (von links oben nach rechts unten): Ringbeleuchtung, Koaxialbeleuchtung, Durchlichtbeleuchtung und Diffuse Beleuchtung.
A: Lichtquelle B: Objektiv C: Messobjekt D: Halbspiegel
A: Lichtquelle B: Objektiv C: Messobjekt D: Mattglasfilter
Das Digitalmikroskop der Modellreihe VHX von KEYENCE bietet mit der Multi-Lighting-Funktion die Möglichkeit, die Beleuchtung jederzeit nachträglich und benutzerunabhängig in der Aufnahme zu ändern, da alle Beleuchtungsinformationen mit der Aufnahme gespeichert werden. Eine Neuaufnahme des Objekts ist nicht mehr erforderlich. Partikelanalysen bzw. Restschmutzanalysen können am Digitalmikroskop noch detaillierter durchgeführt werden, da Reflexionen, zum Beispiel durch Flussmittel auf Leiterplatten, per Knopfdruck minimiert werden können.
Anwendung der Multi-Lighting-Funktion im Rahmen einer Partikelanalyse/Restschmutzanalyse
Genaue Partikelanalyse/Restschmutzanalyse zur Bestimmung von Ursache und Lage
Durch eine Betrachtung aus der Schräge kann mit der Modellreihe VHX genau beurteilt werden, ob sich Fremdpartikel auf der Oberflächenschicht oder innerhalb der darunterliegenden Schicht befinden. Dies erleichtert anschließende Partikelanalysen/Restschmutzanalysen, um gezielte Lösungsvorschläge zu erarbeiten.
Fremdkörperbetrachtung aus der Flächenansicht (l.) und aus der schrägen Betrachtung
Eine weitere Hilfestellung für das Detektieren geeigneter Lösungen liegt in der 3D-Betrachtung des Fremdkörpers. Dank der Digitalmikroskopie kann mithilfe der 3D-Daten beispielsweise genau festgestellt werden, ob es sich um Kratzer oder eingedrungene Partikel handelt.
Rolle der Partikelgrößenverteilung in verschiedenen Industrien
Die Partikelgrößenverteilung ist ein häufig bestimmter Schlüsselfaktor, der in vielen Industriebereichen analysiert wird, um Qualität und Leistungsfähigkeit sicherzustellen. In der pharmazeutischen Industrie beeinflusst sie etwa die Löslichkeit und Bioverfügbarkeit der Arzneimittel. In der Lebensmittelindustrie hängt die Textur und Stabilität eines Produkts entscheidend von der genauen Partikelgröße ab. Verschiedene Methoden der Analyse helfen dabei, die individuellen Partikelgrößen eines Produkts zu identifizieren. Durch die Anwendung moderner Technologien in der Partikelanalyse erhalten Unternehmen wertvolle Daten, die ihnen helfen, hochwertige Produkte herzustellen, die den hohen Standards entsprechen.
Quantifizierbare Analyse durch Messung der Fremdkörper
Messung im Rahmen einer Restschmutzanalyse direkt im Livebild (l.) und Berichtausgabe
Nach der Betrachtung der Fremdkörper folgt in der Partikelanalyse bzw. Restschmutzanalyse deren Messung. Das KEYENCE Digitalmikroskop der Modellreihe VHX bietet in diesem Zusammenhang eine große Auswahl an Messfunktionen. Neben Messungen direkt im Livebild können auch Berichte in Excel einfach erstellt und exportiert werden.
Normgerechte Ergebnisse
Partikelanalysen bzw. Restschmutzanalysen können mit der Modellreihe VHX gemäß ISO-Norm 16232 oder VDA 19 anhand von Aufnahmen mit hoher Tiefenschärfe durchgeführt werden. So können selbst Messobjekte mit Erhöhungen und Vertiefungen mit hoher Präzision gemessen und analysiert werden. Abhängig vom Grad der Partikelverunreinigung wird der empfohlene Messbereich angezeigt, was bei der Partikelanalyse hilfreich ist.
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