Čištění je teprve začátek

Fraunhofer IPA je jedinou institucí v Německu, která nabízí celý procesní řetězec, od čištění přes analýzu čistoty až po přepravu v prostředí s vysokou čistotou. (© Fotografie Fraunhofer IPA, Rainer Bez) / Fraunhofer IPA je jedinou institucí v Německu, která nabízí celý procesní řetězec, od čištění přes analýzu čistoty až po přepravu v prostředí s vysokou čistotou. (© Fotografie Fraunhofer IPA, Rainer Bez)

Součásti pro průmysl k čištění jsou složitější, než se zdá. Vyžadují znalosti při volbě čisticího postupu, analýzy čistoty a balení. Přidávají se k tomu odvětvové předpisy a potřebná infrastruktura. Jako jediná zařízení v Německu obsluhuje Fraunhofer IPA celý procesní řetězec v prostředí s vysokou čistotou. Detaily ukazují odborníci na Parts2Clean od 24. do 26. října ve Stuttgartu.

Pokud je třeba součásti vyčistit, neexistuje jednotný postup. V závislosti na materiálu, odvětví nebo oblasti použití je třeba určit, které čisticí postup je vhodný. U součástí do dílen stačí často odstranit hrubé organické zbytky, jako jsou tuky a oleje, pomocí rozpouštědel. Aplikace pro kosmický průmysl se však čistí extrémně jemnými metodami, například suchým ledem s CO2. Někdy má součástka také různé, částečně neznámé materiály nebo složité geometrie. Pak je nutné kombinovat různé postupy a používat je v určitém pořadí.

Často pomůže jen vyzkoušení

„Zde selhává většina služebníků, protože se specializují buď na hrubé, nebo na jemné čištění. Fraunhofer IPA však má znalosti a nástroje, aby i zde našlo řešení,“ vysvětluje vědec z IPA Max Metzmacher. Patří sem například čistý prostor třídy ISO 1, trysky na suchý led CO2 nebo vysoce účinné vícestupňové ultrazvukové mycí zařízení. Obzvlášť náročné je čištění prototypů nebo jednotlivých dílů. Zde proces ještě není začleněn do výroby, jak je tomu u sériové výroby. Místo toho je třeba nejprve stanovit limity a vhodné postupy. IPA je schopno provádět náročné testy a laboratorní zkoušky a zajistit požadovanou bezpečnost. „Pokud původní nápad nefunguje, zkoušíme něco nového,“ vysvětluje Metzmacher.

Validace čistoty

S samotným čištěním to ještě nekončí. Čistota musí být také prokázána a validována. V některých odvětvích jsou již zavedeny normy, které stanovují metody testování a limity. Například pro automobilový průmysl platí norma VDA 19.1, pro kosmický průmysl ECSS (European Cooperation for Space Standardization). Fraunhofer IPA má nástroje k provádění zde předepsaných analýz. Možné je například měření pomocí elektronového mikroskopu, plynové chromatografie nebo infračervené spektroskopie. Pokud ještě neexistuje žádný regulační rámec, vědci pomáhají svým partnerům určit vhodné standardy. Kromě toho se vědci angažují v komisích, aby stanovili normy pro různá odvětví. Patří sem například průmyslové sdružení „Cleanroom Suitable Consumables (CSC)“ pro spotřební materiál v čistých prostorách nebo Adhäsa, sdružení pro adhezivní čistotu.

Čisté balení pro čistou přepravu

Vyčištěné a validované součásti však nelze jednoduše vložit do krabic a poslat. „Většina dílen potřebuje čistý prostor, aby zůstaly čisté. Pokud je vyjmou a přenesou je chodbou, opět jsou překročeny limity,“ vysvětluje Metzmacher. Místo toho je třeba díly zabalit do ověřených fólií a bezpečně je přepravit. Pokud je součást velká nebo má složitou geometrii, navrhují vědci z IPA vhodné balení, které ochrání její stav.

„Naším jedinečným rysem je, že dokážeme celý procesní řetězec od čištění přes analytiku až po balení provádět v prostředí s vysokou čistotou,“ shrnuje Metzmacher. Proto tým již léta spolupracuje s firmami, u nichž jsou stanoveny nejvyšší standardy čistoty součástí. „Mezi naše zákazníky patří například kosmická společnost OHB Systems AG nebo evropská kosmická agentura ESA,“ informuje odborník.