汽車零件的清潔度量測、分析與工業規格

異物混入對汽車零件的影響

引擎由汽車的重要零件組成。例如作為引擎框架的汽缸內壁中，在僅數μm的餘隙（Clearance）間反覆來回運動的活塞，靠機油維持氣密性。若活塞環側面出現微量金屬混入附著時，反覆來回運動會傷害汽缸內壁，成為引擎故障的原因。
此外隨著EV（電動車）或HEV（油電混合車）、PHEV（插電式油電混合車）等配備大容量電池汽車的數量成長，對於鋰電池發熱、失火零件的追究、材料的金屬異物混入等控管，也越來越重要。
這些零件除了製造後被要求需徹底洗淨外，針對每個組成零件是否殘留異物，也必須依照符合國際工業規格的量測、分析進行清淨度管理。

何謂清淨度檢查的國際工業規格ISO16232/VDA19

關於汽車零件清潔度量測的相關標準，2002年德國汽車工業協會發布了「VDA19」，2007年則發布國際規格「ISO16232」。據此, 異物粒子量測、組成分析成為品質要求的必要作業。
包含汽車引擎、渦輪增壓器、變速箱等重要零件槽、幫浦、閥門、管、導管、外殼等，和油與水有關的流體零件，以及鋰電池與電子、電控零件等，都有清淨度管理的規定。在這些汽車零件製造過程中發生的粒子狀污染物質（異物混入），需於洗淨製程中盡力清除。必須量測、分析其結果是否符合ISO16232/VDA19規定的清淨度要求。
汽車常用的油品也受液體中的異物混入量測相關的國際工業規範，規定在ISO4406中, 規定以每1 mL試料中的累積粒子數，評估流體中污染物質分布狀況的等級標準。

異物混入的量測、分析方法

清潔度有許多量測手法，而汽車產業則以ISO16232/VDA19此2種規範為標準分析。

重量法（重量量測）

重量測量為相對簡單的方法，但僅分析重量差異的資訊。
無法調查到每一個污染物質的大小與粒度分布、分辨金屬與纖維等細微粒子的性質，因此無法取得釐清異物混入原因與有助於預防再發生的資訊。

光散亂法（光散亂式分析）

用光學顯微鏡量測、分析。除了異物混入的有無與量，還可判斷各個粒子的大小、粒度分布、粒子的性質（金屬、纖維等）。
在混入細微粒子可能大幅影響重要保安零件的品質、性能、安全性的汽車製造領域，使用光散亂法顯微鏡的異物混入量測為主流。

使用光散射法的汙染物抽出、量測、分析的流程

汽車零件的汙染物分析中，如引擎類的複雜且重藥的零件機購,組裝後就不能進行檢查。因此需使用以下方法一一進行分析。

1. 以「高壓清洗」等方法洗淨零件，抽出異物(粒子)
2. 抽出液用膜濾器過濾，讓異物堆積在膜濾器上
3. 過濾後的膜濾器做為試料，用顯微鏡分析

為防止測量值偏差，會用相同的設定驗證粒子數量，並仔細調查是否會成為汽車零件的危險因素。
ISO16232/VDA19的規定中，從異物抽出方法到需要分析的最小粒子尺寸，都制定各種標準，報告也必須根據規格規定格式製作。

高精度且簡單完成符合ISO16232/VDA的清潔度量測、分析

使用4K數位顯微鏡「VHX系列」

可進行符合汽車產業ISO16232/VDA19的清潔度量測。分析拍攝的高解析度、大景深的影像，即使是有凹凸的工件也可進行高精度量測。

此外在「詳細分析模式」下，從膜濾器的全貌影像上選擇任意的汙染粒子，即可自動移動載物台，直接以高倍率進行詳細觀察。相較以往顯微鏡，更輕鬆在短時間內實現汙染物鑑定。再加上景深合成與3D高度量測，即使形狀凹凸，也能進行詳細觀察。

透過自動重現條件、自動校正縮短時間、定量化

使用4K數位顯微鏡「VHX系列」

可儲存、重現過去的拍攝條件。只要從相簿中選擇，即可自動重現當時的拍攝設定。除可大幅減少作業工時，即使換人也能用幾乎完全相同的條件觀察工件，取得穩定的分析結果。

透過高解析度HR鏡頭與電動旋轉器，不用更換鏡頭即可實現20至6000倍的「無縫縮放」，因此可迅速變焦到符合異物尺寸的倍率。而且能自動辨識連接的鏡頭，在管理拍攝影像的同時，也一起管理倍率資料。
再加上「1 PUSH校正」，只要按一下即可自動讀入必要的補正值。可重現異物混入抽出（二值化）時的條件，因此可預防量測數值的偏誤。