Se sei un Quality Manager di un’azienda del settore automotive, aerospace o ferroviario, ti sarà certamente capitato di dover garantire i livelli di pulizia tecnica dei tuoi componenti secondo degli standard internazionali ben precisi.
Quindi, è molto importante conoscere gli aggiornamenti delle norme più utilizzate.
Vediamole insieme in questo articolo.
La ISO 16232 e la VDA 19 sono i due standard normativi principali per il cleanliness test, soprattutto per quanto riguarda la pulizia tecnica dei sistemi di fluidi automobilistici come i freni, i tubi flessibili, gli ugelli e le pompe, al fine di caratterizzare e misurare la contaminazione da particolato su questi componenti.
Questi standard di pulizia, sono stati introdotti nell’industria automotive intorno agli anni 2000, per assicurare la misurazione e l’analisi della composizione in conformità a dei requisiti di qualità imposti in tutto il settore automobilistico.
La ISO 16232 e la VDA 19 determinano la conduzione del test di contaminazione per le componenti relative a olio e acqua presenti nei motori e nelle trasmissioni inclusi pompe, serbatoi, valvole, condotti e tubazioni.
Entrambe le norme precisano le regole generali per determinare il grado di pulizia dei componenti fluidi nei veicoli stradali, definiscono i metodi di estrazione del particolato e le apparecchiature che devono essere utilizzate per la misurazione delle particelle contaminanti.
Le due norme sono assolutamente correlate perché riguardano la pulizia tecnica dei prodotti dell’industria automobilistica.
La ISO 16232 si basa sulla VDA 19, uno standard normativo redatto dell’Associazione Tedesca dell’Industria Automobilistica.
Invece, la VDA 19 rispetto alla ISO 16232 si presenta molto più dettagliata e con contenuti descritti in maniera più ampia e più specifica.
Inoltre, per conoscere la natura del particolato presente nel componente analizzato e per soddisfare le richieste stringenti delle norme, è possibile effettuare l’analisi SEM-EDS per caratterizzare le particelle contaminanti dal punto di vista chimico.
La norma ISO 16232 “Road vehicles – Cleanliness of components and systems”
La ISO 16232 è stata definita e approvata dall’ISO “International Organization for Standardization”, un’organizzazione internazionale che si occupa principalmente della stesura di norme tecniche internazionali.
L’aggiornamento della norma è stato effettuato nel 2018 e sicuramente conosci la ISO 16232 con un altro titolo, ovvero “Road vehicles – Cleanliness of components of fluid circuits”.
La revisione della ISO 16232 non riguarda solo il cambiamento del titolo della norma, che è diventato “Road vehicles – Cleanliness of components and system”, ma anche un approfondimento dei requisiti e dei metodi utilizzati per svolgere il cleanliness test sulla componentistica automotive.
Sulla base di un aumento della richiesta delle prove di pulizia tecnica, è stata emessa una nuova versione di questa norma che ha lo scopo di:
- perfezionare ulteriormente la comparabilità dei risultati delle ispezioni di pulizia;
- introdurre nuove tecniche di estrazione e di analisi delle particelle;
- fornire informazioni su come definire le specifiche di pulizia e spiegare come reagire quando i valori limite di pulizia vengono superati.
Affinché si possano ottenere delle prestazioni affidabili dei componenti e dei sistemi prodotti, come la componentistica del motore, è necessario ispezionare la quantità di contaminante presente all’interno del particolare.
Questo standard internazionale specifica i requisiti richiesti dall’industria automobilistica, poiché le prestazioni della componentistica automotive moderna sono parecchio sensibili alla presenza di particelle contaminanti.
Le applicazioni di questa norma non riguardano contaminazioni filamentose come grassi e oli o la caratterizzazione dei fluidi operativi come carburanti, olii, liquido di raffreddamento o liquido dei freni, ma definiscono l’espressione standard del cleanliness test per il controllo qualità del settore automotive.
Ti invito a leggere questo articolo in cui viene spiegata l’applicazione della norma ISO 16232 a un caso controverso.
VDA 19 “Inspection of technical cleanliness – Particulate contamination of functionally relevant automotive components”
La VDA 19 descrive i requisiti principali che servono per caratterizzare la contaminazione da particolato su componenti rilevanti dal punto di vista funzionale.
Lo scopo della prova di pulizia tecnica è quello di rilevare nel miglior modo possibile la contaminazione di particelle presenti sulla superficie dei campioni, provocata dal processo di fabbricazione.
A differenza di altre tipologie di ispezioni, che possono essere eseguite direttamente sul campione di prova, il test di contaminazione è un’analisi che richiede una fase di estrazione.
Quindi, per effettuare il cleanliness test è necessario, prima di tutto, eseguire una fase di estrazione in cui le particelle presenti nel particolare vengono rimosse tramite un processo di pulizia in laboratorio.
Il mezzo di estrazione completo viene filtrato e le particelle estratte dal campione vengono depositate su un filtro e sottoposte ad analisi tramite microscopio ottico 3D.
Inoltre, non è possibile ripetere la prova sullo stesso componente di prova perché il suo stato di pulizia è stato completamente alterato durante la fase di estrazione.
Può accadere che una singola particella possa essere critica per il funzionamento, quindi è necessario che durante la fase di estrazione venga rimosso il maggior numero di particelle contaminanti.
Dal momento che non esistono dei campioni di prova con un livello di contaminazione tale da essere presi come paragone per valutare l’efficienza delle procedure di estrazione, prima di questo procedimento le metodologie di estrazione devono essere qualificate per valutare le prove di pulizia.
Per capire qual è la procedura di estrazione appropriata, è necessario eseguire delle prove di qualificazione e i criteri di qualificazione sono presenti all’interno della VDA 19.
Questi criteri servono per garantire che il maggior numero di contaminante venga rimosso dal campione.
Inoltre, è fondamentale determinare il livello del bianco, che rappresenta il volume totale di contaminazione che non ha origine dal campione sottoposto a prova.
Le origini di questa contaminazione esterna possono essere le seguenti:
- fluido di estrazione;
- sistemi di lavaggio (cabinet, vasca, tubazioni, valvole);
- tutti gli oggetti che vengono a contatto con il componente di prova o con il liquido di estrazione;
- manipolazione durante la preparazione, l’estrazione e l’analisi;
- ambientale.
Se il valore del bianco è troppo elevato, questo può ovviamente portare a dei risultati errati riguardo il grado di pulizia del campione testato.
Per saperne di più sul valore del bianco ti invito a leggere questo articolo.
Oltre alla ISO 16232 e alla VDA 19, le prove di pulizia tecnica vengono anche effettuate in accordo con i capitolati automotive, come la FCA FPI.MAN050.
Vediamo insieme di che si tratta.
La norma FCA FPI.MAN050 “Rilievo impurità in produzione”
Questa norma ha lo scopo di indicare le modalità per determinare il quantitativo e la granulometria delle particelle contaminanti presenti su:
- componenti motore;
- sistema di post-trattamento gas di scarico ATS;
- cambio.
Il tutto deve essere verificato prima dell’assemblaggio di questi componenti nella vettura finale.
Inoltre, questa normativa specifica il quantitativo di particelle contaminanti e le granulometrie massime ammesse in fase di produzione.
La FCA FPI.MAN050 fa riferimento alla componentistica motore CNG e diesel, ai componenti ATS e alle componenti delle trasmissioni prodotti da FPT Fiat Powertrain o da fornitori esterni.
Se vuoi approfondire nello specifico questa norma e sapere come avviene la pulizia di motori CNG o diesel, puoi leggere questo articolo.
Se vuoi approfondire il mondo delle prove di pulizia tecnica, ti invito chiedere una copia di “Prova di Pulizia, Viaggio alla Scoperta del Cleanliness Test”.
