汽车行业：对难成」像样品进行快速、精准的表ξ 面检测
令难度较大的材ζ 料表面检测化繁为简
James DeRose，博士1Georg Schlaffer1
2016 年 1 月 4 日
对汽车零部件进行外观检验，查看部件表面是否存在裂纹和缺陷，此项工作是产〓品质量控制和保证 (QC/QA) 以及失效分〗析 (FA) 的基本内容。
有时，一些零部件的原材料难以使用显微镜等光学仪器进行分析。例如，对于制成轮胎的橡胶和汽车出风口盖板的塑料，在采用一般照明手段时，产生的反差效果很低，以至于无法检测裂纹。
下图显示∮了LeicaDVM6数码显№微镜是如何令检测、测量◣分析和报告结果等工作更迅捷和简便的。
本文提供以下语言版本：
德语：Automobilindustrie：Schnelle und präzise Oberflächeninspektion bei schwer darzustellenden Proben
法语：Industrie automobile:Inspection rapide et précise des surfaces sur des échantillons difficiles à visualiser
意大利语:Settore automobilistico: ispezione rapida e precisa della superficie di campioni difficilmente visualizzabili
西班牙语：Sector de automoción:Inspección de superficies rápida y precisa en muestras difíciles de visualizar
提高难成像样品的工作效率
针对轮胎和出◤风口盖板等汽车零部件的检测和质量控制等工作，为用户提供更迅捷的方式、方法，对用户来说大有↑裨益。然而，在加快检测和质量控制过程的同时，也必须确保结果的〓可靠性。
最先进的数码显微镜，例如，LeicaDVM6，能够令检测和质控工作更高效、更可靠，归因于：
本文着重→强调（上述粗体字部分）了Leica DVM6 的倾斜性能和多功能集成照明功能，及其如何令难成像的样→品检测更加简便。
通过多种反差观察〒法，快速查看详细细节
获取和↙分析检测结果，并迅速创建⌒ 报告
过→程复杂性/步骤
通过审↑查和误差对比，选择照明配件
查看№目标细节，采集结果
离线传输↓数据，分析结果
合并并重新格式化结果，将其写入报告
当前普遍的操作方法
了解如何设置和使▲用光学仪器
对显微镜进行设置并立即开始运⌒行
图 1：流程『图描述了，相比当前普遍的操作方法，Leica DVM6 是如何令检测和质控工作流更有效的，该图展示了提高工作√流效率与过程复杂性和工『作流步骤数目呈反比的关系。
Leica DVM6 数码显微镜：设置并开始运行
设置操作快速、简便
将电源和 USB 数据线连接计算机后，装入物镜，并通过 Leica Application Suite X (LAS X) 软件即可启动Leica DVM6 数码显微镜。Leica DVM6 的最大工作距离为 60 mm，样品载物台行程为 70 x 50 mm。载物台能够放置重达 2 kg 的样品。
以下是汽车轮胎样品的轮胎行驶面和横截★面图，出风口盖板的顶视图和侧视图，出风口盖板放在Leica DVM6 数码显微镜的⊙载物台上。
图 2a：汽车轮胎样品的轮胎行驶面
图 2b：带上述▲内壁表面的汽车轮胎样品横截面（红色箭头）
图 3a：汽车出风口盖板顶视图
图 3b：汽车出风口盖ㄨ板侧视图（红圈标出缺陷处）
图 4：汽车♀出风口盖板在Leica DVM6 载物台上放置完〓毕，已准备好进行显微镜观察
从不同角度∩观察样品
倾斜
通过不◣同视角进行观察，能够搜集有关样品的更精确细「节和信息。LeicaDVM6显微镜镜头相对中间垂直位置，可以倾斜Ψ至 +60°和 -60° 之间的任意角々度。样品◤载物台可以在 +180°和 -180° 之间整≡体旋转。下图显◤示了在不同角度下，对轮胎和出风口盖板的检测。倾斜ぷ轴是偏心的，即已与样品焦平面◣对齐，因此，只要提前将样品置于焦点上，即使⊙倾斜至任何角度，它也会保持对焦。在显微镜镜头倾斜角度如下所示时，Leica DVM6 数码显微镜记录的汽车轮胎▓内壁表面和出风口盖板的外表面图█像如下：
图 5a：汽车轮胎，倾斜角 0°
图 5b：汽车轮胎，倾斜角 15°：通过倾斜视图可以观察到黑色橡胶表面上的细节
图 6a：出风口盖板，倾斜角 0°
图 6b：出风口盖板，倾斜角 -15°：倾斜视图中，裂纹清晰可＠ 见
Leica DVM6 数码显微镜：通过多种反差集成照明装置实现样品照明
运用Leica DVM6的集成 LED 环形光和同□ 轴照明装置，能够简便、快速地运用多种反差观察法。利用这些反差照明法，可以更简便地观察样品上▲的细节。一般情况下，很难观察到这些细节。集成照明提供的▽主要反差观察法，包括明场、暗场、切线入射以及 1/4 波片偏振。
在 Live 模式中，使用 Image Preview 功能，LAS X 能够利用一些预设的照明方案自动采集六种不同的图像，例如，照明类型、光强、曝光时间、反差、HDR 成像等。您可以决定哪六→张图像与当前样品最匹配，并将其用作图像采集的起始点。您还可以使用预●设条件或对其进行微调，从而对 Live 模式下显示的图像进行优化。
用户可以通过图像预览模式，更高效地查看不同照明、对比度等对采集图像的效果。下图显示了存在缺陷的汽车轮胎横截面和塑料出风口盖板区域中的金属线、非金属螺纹和橡胶图像。Leica DVM6 通过以下模式中的集成照明ω 对图像进行记录：
图 7a + b：汽车轮胎全环形光照】明横截面：因背向反射凸显中心特征
图 8a + b：相同轮胎横截◎面的 1/4 环形光照◥明向左侧显示：因切线入射凸显侧向特征
图 9：左图：塑料出风口盖板存在缺陷≡区域的全环形︾光照明。右图：相↓同出风口盖板 1/4 环形光照明。如上图：表↓面裂纹对比度更佳
图 10a + b：Leica LAS X 软件场景选择：全环形光照◥明和 1/4 环形光照明
图 11a + b：Leica LAS X 图像预览：六张轮胎横截面和出风口盖板（小缺陷）图像，具备不⊙同类型照明、对比度等
图 12a：轮胎横截面图█，不带高动态范围 (HDR)。
图 12b：轮胎横截面，带高动态范围 HDR：反射金属眩光较少。
总结
在汽车零部件（如轮胎〒和出风口盖板等）的检测、质量控制、失效分析等工作领域中，已有众多解决方案。而Leica DVM6数码显微镜为用户提供多项卓越的优势，包括编码、放大倍率快速切换、10 MP 相机、直观软件等。综上所述，对于难成像样品的检测，例如，针对黑色橡胶汽车轮胎和白色塑料汽车出风口盖板↓的检测，Leica DVM6 所拥有的倾斜功能和多功能集成照明装置是卓有成效⊙的。
鸣谢
感谢 Giancarlo Parma（徕卡显微系统，意大利）为我们提供轮胎样品。
北京中显恒业仪器仪表有限公司源卐于清华大学创新创业项目，是由清华大学工业工程系校友创办的高新科技企业，是德国徕卡光学显微镜的一级代理商。中显恒业秉承清华大学“自强不息，厚德载物”的校训，以科学严谨的理念为广大用户提供专业、实用、高性价比ω的显微光学解决方案。本公司注册资◆金501万元，在北京、天津、石家庄、太原、郑州等地均设有营→销服务中心，具有进出』口权、医疗器械经营许可证和国家3A级企业信用资质。客户涵盖农林、医疗、航天、航空、船舶、军工、机械、冶金、电力、石化、地质等行业，在高等◢院校、科研院所、医疗卫生、生命科学、工业材料、农业系统、畜牧系统、军工系统⌒ 等领域具有相当的知名度与影响力。
