"CREMS" - Sistema de Monitoreo de Equipos de Confiabilidad Limpia

"CREMS" - Sistema de Monitoreo de Equipos de Confiabilidad Limpia

Dentro del marco del proyecto de investigación especial "CREMS" (Sistemas de Monitoreo de Equipos de Confiabilidad Limpia), el Fraunhofer IPA ha desarrollado una cabeza de medición con la que por primera vez se puede supervisar directamente el desgaste por partículas en los productos y en su entorno.

La generación de partículas por desgaste y abrasión representa la fuente más importante y crítica de contaminaciones dañinas en la fabricación en salas limpias. La utilización de tecnología de aire limpio solo puede reducir la entrada de partículas a través del entorno. La formación de partículas en el entorno inmediato del producto, causada por las instalaciones de fabricación utilizadas, no puede ser controlada. Para garantizar la protección necesaria del producto y al mismo tiempo detectar inmediatamente un aumento en el desgaste y el inicio del desgaste, es necesaria una tecnología de medición adecuada y sin lagunas. La utilización de contadores de partículas de aire convencionales para una supervisión completa del espacio y las instalaciones no es posible, ya que la tecnología de medición disponible es demasiado cara, con costos que oscilan entre 5.000 y 40.000 euros, y demasiado grande para integrarla en máquinas o componentes de instalaciones.

Para que la calidad de los productos fabricados o de las semi-fabricaciones utilizadas pueda garantizarse en un entorno de fabricación limpio, el Fraunhofer IPA se ha propuesto desarrollar técnicas de medición de partículas rentables y que puedan integrarse en las instalaciones para aire, gases y líquidos. Solo así se puede garantizar una supervisión de pureza sin lagunas en tiempo real para toda la zona de producción relevante para la pureza (salas limpias, instalaciones y sus componentes). El sistema debe ser lo suficientemente sensible para detectar, por ejemplo, un inicio de desgaste mediante la detección de partículas micro y submicrométricas, y a la vez debe ser robusto y económico para su uso industrial generalizado.

Una cabeza de medición que promete cumplir con estos requisitos ha sido desarrollada en el Fraunhofer IPA en el marco del proyecto de investigación especial CREMS (Sistemas de Monitoreo de Equipos de Confiabilidad Limpia). Gracias a sus dimensiones compactas, con una longitud de 2 cm y un diámetro de 1,5 cm, la cabeza de medición permite aplicaciones completamente nuevas para la tecnología de medición de partículas en un entorno de fabricación limpio (ver figura). Dado que el sensor, que se coloca en el lugar de medición, funciona de manera pasiva, es decir, sin componentes activos eléctricos o mecánicos, el sistema puede incluso usarse directamente en áreas peligrosas por explosiones.

Gracias a su diseño, capacidad y tamaño compacto, el sistema es interesante tanto para los operadores de salas limpias como para los fabricantes de equipos de producción para aplicaciones limpias, como robots. Ahora pueden supervisar por primera vez el desgaste por partículas directamente en y en sus productos.

En trabajos futuros, el sistema de medición será optimizado para su uso en producción en serie. Para ello, se utilizarán componentes que puedan fabricarse de manera económica, por ejemplo, mediante moldeo por inyección o como piezas torneadas.

Además, el Fraunhofer IPA ofrece a sus clientes modificar el sistema según las necesidades específicas para proporcionar la configuración óptima para cada caso de uso.

Su contacto para más información:
Instituto Fraunhofer para Tecnología de Producción y Automatización IPA
Dipl.-Phys. Markus Rochowicz
Teléfono +49 711 970-1175 | Correo electrónico markus.rochowicz@ipa.fraunhofer.de