Partícula de prueba según VDA 19 - Determinación de la sensibilidad de los componentes frente a contaminantes particulados

Contaminación selectiva de componentes con partículas estándar

Partículas normales de aluminio

Componentes cada vez más compactos, mayores densidades de potencia, menores valores de emisiones, sistemas de seguridad, sistemas de asistencia al conductor, menor consumo son algunas de las palabras en el sector automotriz moderno. ¿Y todo esto con costes de fabricación en descenso? Un objetivo ambicioso, que sin embargo en los últimos años ha sido implementado y continúa siendo desarrollado de manera impresionante por los fabricantes internacionales de automóviles y sus proveedores. En este contexto, la limpieza técnica en el sentido de VDA 19 / ISO 16 232 juega un papel cada vez más importante.

La miniaturización de componentes de vehículos, generalmente necesaria para la implementación de los objetivos mencionados anteriormente, indica la necesidad de comprender cuánto suciedad puede tolerar una pieza. ¿Qué tamaño de partículas conduce, en última instancia, a una afectación de la función o incluso a una falla? Aunque la respuesta parece evidente en el ámbito de la electrónica de vehículos, donde la longitud de una partícula conductora no debe superar la menor distancia entre pistas de un componente electrónico, la solución suele ser mucho más compleja. Por ejemplo, si una partícula cuya longitud supera la distancia entre dos pistas abiertas puede causar un cortocircuito, entonces dos partículas con una longitud que cada una supere la mitad de esa distancia también pueden afectar la función del componente electrónico. Lo mismo se aplica al flujo de medios en sistemas de conducción de fluidos. Si una partícula alineada en un medio en movimiento puede atravesar un estrechamiento mucho menor que su propia dimensión máxima, entonces la misma partícula en otra orientación puede causar un daño severo. ¿Y qué pasa cuando muchas partículas, mucho más pequeñas que un estrechamiento en un sistema hidráulico, atraviesan simultáneamente ese estrechamiento? Una de esas partículas podría pasar sin obstáculos, mientras que muchas otras podrían causar daños en este ejemplo. Estas consideraciones muestran cuán compleja es la cuestión de la compatibilidad con la suciedad en componentes automotrices funcionalmente relevantes. Los desarrolladores y diseñadores suelen ser responsables de especificar requisitos de limpieza para los componentes relevantes, a menudo adoptando valores ya comprobados. En muchos casos, primero se piensa de manera secundaria si un requerimiento de limpieza particularmente alto es realmente necesario para el proyecto actual. A veces, incluso se aumenta el nivel de limpieza de un proyecto anterior, confiando en estar en el lado seguro. Los requisitos establecidos de esta manera no solo generan desesperación en los proveedores, sino que también elevan los costes de fabricación de los componentes. El potencial de ahorro que surge al utilizar requisitos de limpieza realistas es especialmente grande.

Determinación de límites específicos mediante pruebas con partículas dañinas

Pero, ¿cómo se puede determinar en qué cantidad de suciedad, qué tamaño de partícula o qué dimensión de partícula se presenta un potencial de daño para la pieza? Para la determinación de límites específicos, la segunda edición revisada del volumen 1 de VDA 19, publicada el año pasado, ofrece información muy útil en el capítulo 2. Estas van desde la evaluación de medidas constructivas hasta simulaciones y comparaciones con aplicaciones similares. Un método muy importante y sumamente realista es el descrito en el mencionado volumen de VDA, que consiste en determinar límites mediante pruebas con partículas dañinas. En este método, una pieza se somete a una carga progresiva de partículas de tamaño y cantidad crecientes, hasta que se observe una primera afectación en su funcionamiento o hasta que la carga de partículas provoque la falla total del componente. Los conocimientos adquiridos de esta manera, en relación con la robustez de un componente frente a una contaminación particulada, son sumamente realistas. Para realizar estas pruebas, hoy en día, el usuario dispone de partículas que corresponden en tamaño a las clases de tamaño indicadas en VDA 19 / ISO 16 232. De esta forma, se dispone de una opción compatible con VDA 19 para definir límites muy realistas y, por ende, especificaciones de limpieza sensatas. La empresa Marhan – Normpartikel se ha consolidado en los últimos años como fabricante de estas valiosas partículas. Aquí, los usuarios pueden obtener, además de las partículas de prueba en diferentes tamaños y materiales, asesoramiento completo y competente sobre sus múltiples aplicaciones.

Contaminación dirigida de componentes originales con partículas estándar

Como proveedor líder en el mercado de aplicaciones relacionadas con partículas estándar, Marhan también ofrece la contaminación de componentes originales suministrados por el cliente con partículas estándar. Este servicio es de gran interés para la evaluación de la limpieza técnica. Con esto, el usuario tiene por primera vez un componente original de sus piezas con una contaminación definida. Esto permite al inspector determinar de manera muy realista los parámetros de extracción adecuados directamente sobre la pieza. La determinación de cantidades de líquido, configuraciones ultrasónicas, temperaturas y tiempos para la extracción solo era posible anteriormente mediante un estudio de decaimiento según VDA 19. Las partículas que se adhieren en lugares desfavorables en una pieza pueden, en ciertas circunstancias, permanecer adheridas incluso después del sexto ciclo de extracción en la evaluación de decaimiento conforme a la norma. Estas partículas, por lo tanto, no serían detectadas en una inspección de limpieza. Este posible error puede minimizarse o incluso evitarse en la determinación de los parámetros de extracción directamente sobre la pieza. Junto con la norma de extracción desarrollada por Marhan – Normpartikel, el objetivo superior es aumentar la comparabilidad de los resultados de las evaluaciones de limpieza, acercándose así un paso más a una evaluación más precisa y fiable.