Malé řešení čistých prostor pro maximální efektivitu a hospodárnost

Design čistých prostor se liší v závislosti na produktu, procesu, požadované třídě čistoty a dostupných prostorových podmínkách. Ať už jako samostatné pracoviště s laminárním tokem, částečná uzávěra nebo kabina stroje – s modulárními komponenty od item lze realizovat řadu aplikací v čistých místnostech.

Na základě nejmodernější filtrační techniky a součástek, které jsou cíleně přizpůsobeny speciálním požadavkům, lze vytvořit čisté místnosti až do čistoty třídy ISO 2. Tak například vznikají s pomocí speciálního obvodového systému od item různé stěnové a stropní konstrukce s přechody, které jsou snadno čistitelné.

Možností, jak vytvořit menší čisté prostory v čisté místnosti, je instalace laminárního toku s výškově nastavitelým pracovním stolem.

Jednotka filtračního ventilátoru nasává vzduch, filtruje ho a vytváří turbulence s čistým vzduchem vnitřního prostoru Laminar Flow Box a krytu stroje.

Pokud je třeba chránit větší výrobní prostory před kontaminací, nabízí se částečné uzávěry s několika filtračními a větracími jednotkami. Vnitřní prostor lze pomocí řady komponent systému stavebnice upravit na čisté místnosti a přizpůsobit podle potřeby.

Řada výzkumných, vývojových a výrobních procesů musí probíhat v prostředí s nízkým obsahem částic. Někdy jsou v těchto čistých prostorách potřeba ještě další oblasti s podstatně nižší koncentrací částic, aby byly chráněny obzvláště citlivé produkty. Jak lze tyto výrobní prostředí co nejjednodušším a nákladově nejefektivnějším způsobem realizovat? Modulární sestavovací systémy umožňují řešení čistých prostor, která lze optimálně přizpůsobit stávajícím požadavkům.

Pro citlivé produkty ve výzkumu a průmyslu je nezbytné chránit je před škodlivými vlivy prostředí. V takzvaných čistých místnostech je proto vzduch upravován pomocí speciálních filtrů. Personál musí nosit odpovídající ochranné oblečení a dodržovat zvláštní pravidla chování. Například je třeba se vyvarovat prudkých a nekontrolovaných pohybů, aby nedocházelo zbytečnému víření případných částic. „Je třeba vytvořit povědomí o čistotě prostoru,“ říká Kevin Haas, produktový manažer pro oblast čisté výroby. „To je kromě technických aspektů zvláštní výzvou při realizaci projektů v čistých místnostech.“ Je nutná určitá citlivost zaměstnanců. Musí pochopit, že jejich chováním významně přispívají ke čistotě prostoru. Kromě správného nošení ochranného oblečení s rukavicemi a maskou je také velmi důležité správné vkládání a vyjímání osobních ochranných prostředků. Mezi místnostmi různých tříd čistoty jsou uzavřené oblasti, ve kterých si zaměstnanci oblékají ochranné oblečení podle stanovených pravidel. Přes tyto komory je zamezen proud vzduchu mezi místnostmi, když do nich vstupují osoby nebo se přepravuje materiál. Hlavním cílem je zabránit veškerým emisím částic.

Řešení pro čisté místnosti vysokých tříd ISO

Technologie čistých prostor hraje v řadě odvětví důležitou roli. Požadavky se liší podle produktu a procesu. Neexistují univerzální řešení. „V citlivých výrobních prostředích jsou někdy potřeba oblasti s ještě vyššími stupni čistoty,“ říká Kevin Haas. „Často je pak levnější vytvořit samostatné menší systémy čistých prostor než velké místnosti. Tak vzniká v podstatě čistý prostor uvnitř čistého prostoru.“ Například v takových čistých místnostech probíhají části výroby kamer. Čištění objektivů a kontrola sestav se také provádí za podmínek čistého prostoru. Pro tyto účely jsou potřeba oblasti odpovídající vyšším třídám ISO. Výroba waferů pro elektronické součástky se také odehrává v čistých místnostech s vysokými nároky na čistotu vzduchu. Zatímco pro většinu aplikací postačuje třída ISO 7 nebo 8, v těchto speciálních výrobních nebo montážních oblastech je často požadována třída ISO 5. To znamená, že do prostoru smí proniknout až 100 000 částic o velikosti 0,1 mikrometru a pouze 823 částic o velikosti 1 mikrometru.

Minienvironmenty místo velkých čistých místností

Pokud je třeba provádět po sobě jdoucí pracovní kroky v různých podmínkách čistého prostoru, často se dříve volilo podle nejpřísnějších požadavků a celý výrobní proces byl integrován do větší čisté místnosti s vyšší třídou ISO. To však vyžaduje větší úsilí a náklady. Efektivnější jsou sestavovací řešení, jako je například od firmy item. Uživatelé těží z výrazně nižších pořizovacích nákladů, protože místo celé místnosti musí vybavit jen menší výrobní oblasti odpovídající technikou čistého prostoru. Procesní uzávěry lze přizpůsobit flexibilně požadovanému tvaru, velikosti a vybavení. Na základě nejmodernější filtrační techniky a komponentů, které jsou cíleně přizpůsobeny specifickým požadavkům, lze vytvořit čisté místnosti až do třídy čistoty ISO 2. Ať už jako samostatné pracoviště s laminárním tokem vzduchu, částečná uzávěra nebo kabina stroje – s modulárními komponenty od item lze realizovat řadu aplikací v oblasti čistých prostor. „Například pro kontrolu kvality čočky v výrobě kamer lze relativně snadno přeměnit pracovní stůl uvnitř čisté místnosti na pracovní místo vyšší třídy ISO,“ říká Kevin Haas. „Naopak jsou pro po sobě jdoucí kroky, které mají probíhat výhradně za podmínek čistého prostoru, potřeba větší, přístupná uzávěra.“ Správné řešení závisí na řadě faktorů a je ovlivněno samotným procesem, požadovanou třídou čistoty a dostupnými prostorovými podmínkami.

Individuální uspořádání díky širokému spektru komponent z modulárního systému

Jednou z možností, jak vytvořit menší čisté místnosti uvnitř většího čistého prostoru, je instalace laminárního toku vzduchu s výškově nastavovatelným pracovním stolem od firmy item. Filtrační jednotka nasává vzduch, filtruje jej a vytváří turbulence s čistým vzduchem vnitřního prostoru boxu. Vyčištěný vzduch vytlačuje znečištěný vzduch a zabraňuje znečištění pracovního prostoru. Je odváděn bez víření přes perforovanou desku. „S těmito minienvironments dosahujeme třídy ISO 5,“ vysvětluje Kevin Haas. „Vnitřek boxu lze vybavit otočnými rameny pro manipulaci s materiálem a nástroji nebo jinými komponenty z pracovního systému item. Lze jej flexibilně přizpůsobit aktuálním požadavkům.“ Laminar Flow Box lze také použít jako variabilní pracovní stůl. Kryt s filtrační jednotkou lze využít pro všechny velikosti stolů a použije se jen při potřeby. Pokud je třeba chránit větší výrobní oblasti před znečištěním, jsou vhodné částečné uzávěry s několika filtračními jednotkami. I tam proudí čistý vzduch přes filtry v stropě do pracovního nebo výrobního prostoru. Vytváří se přetlak, který zabrání vniknutí nečistot a jiných částic do prostoru. Vnitřní prostor lze pomocí řady komponentů od systému item přizpůsobit tak, aby splňoval požadavky na čistotu a byl individuálně navržen. Tyto díly jsou speciálně koncipovány pro tento účel. Například samostatný obvodový systém zajišťuje těsné plochy pro konstrukci stěn a stropů vhodných do čistého prostoru. Hladké a uzavřené povrchy použitých hliníkových profilů umožňují snadnou čistitelnost a zabraňují usazování částic. Veškeré kabely jsou vedeny v integrovaných kabelových kanálech. „V čistých místnostech musí být emise materiálů co nejvíce eliminována,“ zdůrazňuje Kevin Haas. „Těsnění z plastu jsou v tomto ohledu problematická. Používáme proto pouze materiály s nízkou emisí a tuto skutečnost jsme certifikovali u Fraunhoferova ústavu.“ Aby bylo možné zabránit kontaminaci součástek a procesů nejmenšími částicemi, které nejsou pouhým okem viditelné, je nutné nejen upravené chování zaměstnanců a odpovídající ochranné oblečení, ale také vhodné technické vybavení. S řešeními čistých prostor od item splňuje firma všechny požadavky podle ISO 14644-1 a navíc nabízí ergonomická řešení, která optimálně podporují pracovní postupy zaměstnanců. Také je možné navrhnout pracoviště v čistém prostoru s ESD ochranou. Zákazníci tak profitují z esteticky atraktivního, vysoce kvalitního a funkčního designu. Firma item od začátku projektu zajišťuje plánování projektu, případně ve spolupráci s partnery z řady item Plus, a dodává všechny komponenty pro individuální uspořádání čistých prostor rychle a spolehlivě.