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#Actualités du secteur
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SPONSORISÉ. Plus qu'une simple norme (par Leica Microsystems)
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Les classifications de propreté, telles que ISO 4406 ou DIN 51455 pour les fluides hydrauliques et lubrifiants, fournissent des informations importantes sur la qualité des produits. Les exigences en matière de performance et de fiabilité de ces fluides de haute qualité vont augmenter. Des méthodes d'analyse de pointe, telles que l'examen microscopique visuel combiné à la "spectroscopie de claquage induit par laser" (LIBS), utilisées avec un flux de travail continu et un système unique, peuvent aider les utilisateurs à répondre aux exigences de normes de qualité toujours plus strictes.
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Article rédigé par Bernhard Schroth, James DeRose (PhD), Dr Kay Scheffler, Dr Konstantin Kartaschew
La contamination particulaire présente dans les fluides hydrauliques ou lubrifiants peut provoquer des dysfonctionnements ou des dommages aux systèmes mécaniques. Pour les systèmes de haute précision, comme les turbocompresseurs utilisés dans les moteurs de voitures, de bateaux et d'avions, un contrôle de la qualité de la contamination du fluide qui se produit pendant le processus de fabrication est effectué. Le fluide est filtré avant utilisation et les particules trouvées sont analysées plus en détail. Pour la plupart des systèmes mécaniques, tels que les boîtes de vitesse des moteurs ou les turbines utilisées dans les parcs éoliens offshore, le contrôle de la qualité de la contamination du fluide est effectué après utilisation, où le fluide est collecté, filtré, puis les particules sont analysées. Normalement, dans les deux cas, la taille de chaque particule capturée est mesurée et le nombre de particules est déterminé. La distribution de la taille des particules qui en résulte est convertie en une forme comparable et utilisable à l'aide de méthodes normalisées.
La norme ISO 4406 et la norme DIN 51455 définissent des classifications pour le degré de contamination par des particules présentes dans les fluides hydrauliques et les lubrifiants [1,2]. L'analyse des particules présentes dans un liquide peut être effectuée directement sur le liquide en utilisant des méthodes électroniques ou de diffusion ou d'extinction de la lumière [3,4] ou les particules peuvent être analysées au microscope après filtration [2,5].
Un code de classification complet basé sur l'analyse des particules au microscope de la norme ISO 4406 ou DIN 51455 serait -/X/Y [1,2]. Chaque valeur, X ou Y, représente une position dans un tableau de 30 quantités de particules spécifiées qui correspondent au nombre de particules dans un volume de référence de 100 ml [2] ou 1 ml [1]. Chaque valeur du code ISO/DIN se voit attribuer une plage de comptage de particules selon que la taille des particules est : ≥ 5 µm (X) ou ≥ 15 µm (Y) [1,2].
Prenons comme exemple le code -/16/14. La valeur 16 correspond à un nombre total de particules compris entre 32 000 et 64 000 pour les particules de taille ≥ 5 µm dans un volume de liquide de 100 ml (ce qui équivaut à 320 à 640 particules par 1 ml). Cela signifie également que le fluide contient jusqu'à 64 000 particules ≥ 5 µm pour 100 ml. Le code de l'exemple indique également que le fluide analysé contient entre 8 000 et 16 000 particules d'une taille ≥ 15 µm dans 100 ml (équivalent à 80 à 160 particules par 1 ml).
Une analyse de filtre conforme aux normes ISO 4406 et DIN 51455 peut être effectuée avec un système de microscope utilisant une platine de balayage motorisée, comme le DM6 M. L'évaluation visuelle automatisée du filtre qui peut être effectuée avec le logiciel Cleanliness Expert et le microscope DM6 M de Leica Microsystems présente des avantages spécifiques. En plus des tailles de particules, l'évaluation visuelle fournit des données précieuses sur la morphologie et le type de particules. Ainsi, de nombreux types de particules métalliques et non métalliques peuvent être différenciés. Le logiciel Cleanliness Expert fournit des résultats d'analyse conformes à la norme ISO 4406 ou DIN 51455. Les rapports et la documentation des résultats peuvent également être créés rapidement et facilement.
Les exigences en matière de performance et de fiabilité des systèmes et composants techniques sont toujours plus élevées. Les exigences actuelles des normes applicables peuvent être satisfaites de manière fiable, mais à quoi ressembleront-elles à l'avenir ? Les méthodes d'analyse qui fournissent des informations sur la qualité des produits au-delà des exigences actuelles des normes applicables pourront plus facilement répondre à toute modification future des normes. L'un de ces systèmes qui semble pouvoir répondre aux besoins futurs à cet égard est la solution d'analyse des matériaux DM6 M LIBS.
Basé sur le microscope DM6 M et le logiciel Cleanliness Expert, le DM6 M LIBS est une solution 2 méthodes en 1 puissante et efficace. Dans un flux de travail continu, les particules sur un filtre sont examinées visuellement, puis analysées chimiquement par spectroscopie de claquage induit par laser (LIBS). La solution LIBS DM 6 M optimise automatiquement les données spectroscopiques brutes et identifie le matériau par une recherche dans la base de données. Les résultats sont répertoriés dans un tableau avec les spectres de la particule analysée et le spectre de référence de la base de données. Avec le système LIBS DM6 M, les métaux communs, tels que le fer (Fe), le cuivre (Cu) ou le zinc (Zn), ainsi que les alcalis simples comme le sodium (Na) ou le lithium (Li) et les métaux alcalino-terreux comme la magnésie (Mg) ou le calcium (Ca) peuvent être facilement détectés.
Connaître la composition des particules est un grand avantage. Elle aide les utilisateurs à mieux estimer le potentiel de nuisance des particules. Pour les fluides hydrauliques ou lubrifiants utilisés dans des systèmes de haute précision avec les tolérances les plus strictes, tels que les turbocompresseurs, la source de contamination par les particules dans le processus de production peut également être réduite encore davantage. Enfin, une plus grande propreté technique des fluides hydrauliques ou lubrifiants utilisés dans les systèmes mécaniques permet d'améliorer la qualité et la fiabilité des produits, de réduire au minimum les dommages causés aux systèmes et d'optimiser encore davantage les processus de production industrielle.
Références
ISO 4406:2021 Hydraulique - Fluides - Méthode de codage du niveau de contamination par des particules solides, Organisation internationale de normalisation.
DIN 51455 :2020-12 Produits pétroliers liquides - Détermination du nombre et de la taille des particules dans les huiles, Deutsches Institut für Normung
ISO 11171:2020 Hydraulic fluid power - Calibration of automatic particle counters for liquids, Organisation internationale de normalisation.
ISO 11500:2008 Hydraulic fluid power - Determination of the particulate contamination level of a liquid sample by automatic particle counting using the light-extinction principle, International Organization for Standardization.
ISO 4407:2002 Hydraulic fluid power - Fluid contamination - Determination of particulate contamination by the counting method using an optical microscope, International Organization for Standardization.
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