Čistota v submikrometrové a atomové procentuální oblasti

Pro integraci do čistého prostoru jsou ultrazvukové zařízení na jemné čištění vybavena odpovídající třídou čistého prostoru. (Zdroj obrázku: UCM / Gebr. Brasseler)

Kombinací chemického čištění za mokra a nízkotlakého plazmového čištění pro jemné odmaštění v zařízení lze efektivně dosáhnout povrchových hodnot potřebných pro následné nanášení nátěrů nebo lepení. (Zdroj obrázku: Ecoclean)

Různé léčebné stanice specializovaného ultrazvukového zařízení na jemné čištění lze flexibilně obsluhovat a definované procesy prioritizovat. (Zdroj obrázku: Philips Medical Systems)

V speciálně pro jemné čištění vyvinutých ponorných postřikovacích sprchách jsou díly při vytahování postříkány, což zlepšuje efekt postřiku. (Zdroj obrázku: Zeiss)

Nové a dále vyvíjené produkty vedou v mnoha průmyslových odvětvích k velmi vysokým požadavkům na čistotu. Stejně tak vyplývají ze změněných výrobních, spojovacích a povrchových technologií, stejně jako z přísnějších regulačních požadavků, přísnější požadavky na částicovou a filmovou čistotu dílů. Aby bylo možné tyto hodnoty v sériové výrobě splnit procesně bezpečně a efektivně, je třeba nejen vhodně navržené čisticí a sušící procesy a vhodná zařízení, ale také softwarové řešení a čistící prostředí musí být odpovídajícím způsobem přizpůsobeny.

Bez ohledu na to, zda se jedná o výrobní zařízení pro polovodičový průmysl, biotechnologii, laserovou a senzorovou techniku, přístroje pro měřicí a analytickou techniku, komponenty pro akumulátory a palivové články, optické systémy nebo strojní nástroje, jsou požadavky na výkon a spolehlivost produktů nesmírně vysoké. Z toho vyplývají nejen vysoké požadavky na výrobní přesnost dílů, ale také na jejich čistotu. U zdravotnických produktů, jako jsou například implantáty, nástroje, katétry a endoskopy, jsou částicové a filmové nečistoty vznikající ve výrobních procesech díky přísnějším regulačním předpisům klíčovým kritériem. Přidává se trend miniaturizace a integrace funkcí s stále menšími a složitějšími díly. Tyto vývoje vedou k požadavkům na částicové specifikace čistoty v mikro- a nanometrovém rozsahu a velmi přísným požadavkům na filmové zbytkové kontaminace v stále více průmyslových odvětvích. Části nebo jejich použití mají také specifické limity na emisní rychlosti organických látek a zbytkové vlhkosti, stejně jako při analýzách povrchů na přítomnost zbytků zakázaných látek, a to až na úrovni atomových procent. V výrobě těchto miniaturizovaných dílů dochází dále k vývoji směrem k větším, integrovaným výrobním modulům. To představuje také nové výzvy pro čisticí procesy a potřebnou techniku zařízení.

Z toho vyplývají velmi náročné úkoly v oblasti čištění dílů, které se týkají celé výrobní řetězce. Jako komplexní dodavatel moderních řešení pokrývají společnosti skupiny SBS Ecoclean celé spektrum přesného a jemného čištění. To umožňuje přizpůsobit čisticí procesy, jejich softwarové řízení, zařízení a okolní podmínky konkrétním požadavkům a aplikacím.

Správný koncept zařízení

Při výběru vhodného čisticího systému podle specifických úkolů se nejprve posuzuje, zda má být provedeno předběžné, mezilehlé nebo finální čištění. V závislosti na použití a požadované čistotě může být řešením komorové nebo řetězové ponořovací čištění, flexibilní ultrazvukové řetězové zařízení založené na standardizovaných modulech nebo individuálně navržený ultrazvukový systém pro jemné čištění. Čisticí chemie a optimálně vhodné technologické postupy, například postřik, vysokotlaké, ponořovací, ultrazvukové nebo megasonické čištění a plazmové čištění, injekční mytí, pulsní tlakové čištění (PPC) a v případě potřeby pro passivaci/konzervaci, jsou rovněž přizpůsobeny použití a odstraňovaným nečistotám.

Čisticí procesy a zařízení pro nejvyšší čistotu

Koncept individuálně konfigurovaných ultrazvukových vícekomorových zařízení a procesů pro jemné čištění je hlavní kompetencí švýcarské společnosti UCM AG. Klíčovými faktory jsou materiál a geometrie čištěných dílů, druh a množství nečistot, požadované částicové a filmové specifikace čistoty, případně povolené emisní rychlosti a maximální povolené zbytky zakázaných látek v atomových procentech. Dále je kladen důraz na výběr vhodné čisticí chemie a médií, například použití osmotické nebo plně demineralizované vody. Materiály a výrobní postupy použité při stavbě čisticího zařízení a dopravních automatů jsou vybírány s ohledem na minimalizaci tvorby nečistot a zabránění re- a křížové kontaminaci. Je rovněž možné realizovat vybavení v čistotě vhodné pro čisté prostory a připojení na čisté místnosti.

Standardem u zařízení pro přesné a jemné čištění jsou vícefrekvenční ultrazvukové systémy, které umožňují flexibilní přizpůsobení frekvence a intenzity ultrazvuku podle požadavků různých dílů. U složitých dílů, kapilárních struktur nebo porézních povrchů, například u komponent vyrobených technologií sinterovaného kovu nebo aditivní výroby, je dále používán PPC proces. Výbava, například vícestranný přepad ve všech čisticích a oplachových kolech nebo speciálně vyvinuté ponořovací postřikové trysky pro jemné čištění, přispívají k bezpečnému splnění velmi vysokých požadavků na čistotu.

Určení, které čisticí a oplachová kola budou obsluhovat které díly, a specifické procesní parametry dílů, jako jsou teploty, výkon a frekvence ultrazvuku, intenzita PPC, doba setrvání v různých čisticích a oplachových kolech, jsou stanoveny v rámci vývoje procesu. Sušení je obvykle realizováno podle složitosti dílu a schopnosti akumulovat teplo, často infračerveným a/nebo vakuovým sušením. Výsledné specifické čisticí programy jsou uloženy v řídicím systému zařízení. Klíčovou roli při tom hraje také softwarové řízení čisticího cyklu. Zajišťuje mimo jiné přesné dodržování stanovených dob setrvání v čisticích a oplachových vanách a umožňuje provádět priorizované postupy, například pro velmi citlivé díly.

Nejlepší zařízení a procesní řešení z hlediska čistoty a ekonomičnosti lze určit pomocí zkušebních čištění v technologických centrech přesného čištění Ecoclean a UCM s použitím originálních dílů.