Limpieza en el rango de submicrómetros y porcentaje atómico

Para la integración en una sala limpia, las instalaciones de limpieza ultrasónica fina se equipan de acuerdo con la clase de sala limpia. (Fuente de la imagen: UCM / Gebr. Brasseler)

Mediante la combinación de limpieza química húmeda y plasma de baja presión para la desengrasado fino en una planta, se pueden lograr de manera eficiente los valores de superficie necesarios para un recubrimiento o adhesión posteriores. (Fuente de la imagen: Ecoclean)

Las diferentes estaciones de tratamiento de las instalaciones de limpieza ultrasónica de diseño específico para la aplicación pueden accederse de manera flexible y priorizar procesos definidos. (Fuente de la imagen: Philips Medical Systems)

En los chorros de inmersión y pulverización desarrollados específicamente para la limpieza fina, las piezas se rocían al salir, lo que mejora el efecto de lavado. (Fuente de la imagen: Zeiss)

Los productos nuevos y mejorados conducen en muchas industrias a especificaciones de limpieza muy altas. Asimismo, las tecnologías de fabricación, unión y recubrimiento modificadas, así como las regulaciones más estrictas, generan requisitos más severos en la limpieza particulada y en la limpieza de película de las piezas. Para cumplir estos valores de forma segura y eficiente en la producción en serie, no solo se necesitan procesos de limpieza y secado diseñados a medida, así como tecnología de equipos adecuada, sino que también la implementación en software y el entorno de limpieza deben estar ajustados en consecuencia.

Ya sea equipo de producción para la industria de semiconductores, biotecnología, tecnología láser y sensores, dispositivos para medición y análisis, componentes para acumuladores y celdas de combustible, sistemas ópticos o herramientas de maquinaria, los requisitos de rendimiento y fiabilidad de los productos son extremadamente altos. Esto resulta en no solo altas exigencias en la precisión de fabricación de las piezas, sino también en su limpieza. En productos médicos como implantes, instrumentos, cánulas y endoscopios, la contaminación particulada y en película proveniente de los procesos de fabricación es un criterio fundamental debido a regulaciones más estrictas. Además, existe una tendencia hacia la miniaturización y la integración de funciones con componentes cada vez más pequeños y complejos. Estos desarrollos conducen a especificaciones de limpieza particulada en el rango micro y nanómetro, así como a requisitos muy estrictos respecto a residuos de contaminación en película en cada vez más sectores industriales. También, según la pieza o aplicación, se deben cumplir límites en las tasas de emisión de gases de sustancias orgánicas y humedad residual, así como en análisis de superficies para residuos de sustancias prohibidas, llegando hasta el rango de porcentaje atómico. Además, en la producción de estas piezas miniaturizadas, se observa una tendencia hacia módulos de fabricación integrados de dimensiones cada vez mayores. Esto también presenta nuevos desafíos para los procesos de limpieza y la tecnología de equipos necesaria.

De ello surgen tareas muy exigentes para la limpieza de piezas, que abarcan toda la cadena de producción. Como proveedor integral de soluciones orientadas al futuro, los empresas del grupo SBS Ecoclean cubren toda la gama de limpieza de precisión y limpieza fina. Esto permite adaptar procesos de limpieza, su control mediante software, equipos y condiciones ambientales a los requisitos y aplicaciones específicos.

El concepto correcto de equipo

Al seleccionar un sistema de limpieza adecuado para la tarea, primero se considera si se realizará una limpieza previa, intermedia o final. Dependiendo del uso y los requisitos de limpieza alcanzables, la solución puede ser un sistema de limpieza en cámara o en línea, un sistema de limpieza en línea flexible basado en módulos estandarizados, o un sistema de limpieza fina por ultrasonidos diseñado a medida. La química de limpieza y las tecnologías de proceso óptimas, como pulverización, alta presión, inmersión, ultrasonidos o megasonidos, limpieza por plasma, lavado por inyección, limpieza pulsada por presión (PPC), y si es necesario, para pasivación o conservación, también se ajustan a la aplicación y a las impurezas a eliminar.

Procesos y equipos de limpieza para la máxima pureza

La concepción de sistemas de ultrasonidos multibloque y procesos personalizados para la limpieza fina son la competencia principal de UCM AG, Suiza. Factores clave en ello son el material y la geometría de las piezas a limpiar, el tipo y cantidad de contaminantes, las especificaciones de limpieza particulada y en película a alcanzar, así como, si corresponde, las tasas de emisión permitidas y los residuos de sustancias prohibidas en porcentaje atómico. Además, se presta especial atención a la selección de la química de limpieza adecuada y a la alimentación de medios, como el uso de agua osmótica o totalmente desionizada. Los materiales y procesos de fabricación utilizados en la construcción de los equipos de limpieza y transportadores se seleccionan para evitar la formación de suciedad y la contaminación cruzada o recontaminación. También es posible equipar los sistemas para cumplir con requisitos de salas limpias y conectarlos a un entorno de sala limpia.

Los sistemas de ultrasonidos multibloque con múltiples frecuencias, que permiten ajustar de forma flexible la frecuencia y la intensidad del ultrasonido según las necesidades de diferentes piezas, son estándar en equipos de limpieza fina y precisión. Para componentes complejos, estructuras capilares o superficies porosas, como los fabricados mediante tecnologías de sinterizado metálico o aditivas, también se emplea el método PPC. Características como una sobrecarga en múltiples lados en todos los tanques de limpieza y enjuague, así como boquillas de inmersión y pulverización especialmente diseñadas para limpieza fina, contribuyen a cumplir especificaciones de limpieza muy altas de forma segura.

La determinación de qué equipos y procesos de limpieza se aplicarán a qué piezas, así como los parámetros específicos del proceso, como temperaturas, potencia y frecuencia del ultrasonido, intensidad de PPC, tiempo de permanencia en los diferentes tanques de limpieza y enjuague, se realiza durante el desarrollo del proceso. La secado se realiza generalmente mediante infrarrojos y/o vacío, dependiendo de la complejidad de la pieza y su capacidad de absorción de calor. Los programas de limpieza específicos de cada pieza se almacenan en el control del equipo. Un papel crucial lo desempeña también la implementación del proceso de limpieza en software, que garantiza, entre otras cosas, el cumplimiento exacto de los tiempos de permanencia en los tanques de limpieza y enjuague, así como la ejecución de procesos priorizados, por ejemplo, para piezas muy sensibles.

La mejor solución de equipo y proceso desde el punto de vista de limpieza y rentabilidad puede determinarse mediante pruebas de limpieza en los centros de tecnología de precisión de Ecoclean y UCM con piezas originales.