Menor susceptibilidad a fallos debido a la ausencia de partículas: El experto en moldeo por inyección responde a las crecientes demandas de la industria de placas de circuito impreso

Para evitar fallos en componentes electrónicos, se exigen cada vez mayores requisitos de limpieza tanto a los fabricantes como a los proveedores. El experto en moldeo por inyección Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH, cuyos productos se utilizan, entre otros, en placas de circuito impreso, responde a esto ahora con una línea de producción cerrada desarrollada por ellos mismos, que cumple de manera eficiente y en un espacio reducido todos los criterios de una sala limpia. (Fuente: Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH)

Las contaminaciones por partículas representan un riesgo aumentado especialmente en los conjuntos electrónicos: la Asociación Central de la Industria de la Electricidad y Electrónica (ZVEI) menciona en su guía "Pureza técnica en la ingeniería eléctrica" nueve posibles fallos, como cortocircuitos o aislamientos eléctricos, que pueden conducir a la inoperabilidad. (Fuente: Tomizak/pixelio.de)

Las partículas contaminantes representan un riesgo aumentado, especialmente en los conjuntos electrónicos: la Asociación Central de la Industria de la Electricidad y Electrónica (ZVEI) menciona en su guía "Limpieza técnica en la ingeniería eléctrica" nueve posibles fallos, como cortocircuitos o aislamientos eléctricos, que pueden conducir a la incapacidad de funcionamiento. (Fuente: Thomas Wolter/pixabay.com)

Las partículas de suciedad representan un riesgo aumentado, especialmente en los conjuntos electrónicos: La Asociación Central de la Industria de la Electricidad y Electrónica e.V. (ZVEI) menciona en su guía “Pureza técnica en la ingeniería eléctrica” nueve posibles fallos, como cortocircuitos o aislamientos eléctricos, que pueden conducir a la incapacidad de funcionamiento. Las causas son fenómenos cotidianos fáciles de pasar por alto, que se depositan, por ejemplo, en contactos eléctricos: cabello, escamas de piel, polen. Para evitar esto, se exigen requisitos de limpieza cada vez más estrictos a los fabricantes, pero también a los proveedores, como la empresa experta en moldeo por inyección Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH. Sus productos, entre otros, se utilizan en placas de circuito impreso, que deben cumplir con los más altos estándares de calidad. La empresa responde ahora con una línea de producción autodesarrollada y cerrada, que cumple de manera eficiente y en poco espacio con todos los criterios de una sala limpia. Esto permite una fabricación limpia según especificaciones individuales, sin que los clientes tengan que afrontar costos o tiempos adicionales por una limpieza adicional de las piezas.

“La libertad de partículas ya es habitual en muchas industrias. También en la ingeniería eléctrica, esto no es un criterio nuevo, pero en los últimos años las exigencias para componentes que se montan en placas de circuito impreso se han intensificado”, explica Eva Söhnlein, gerente de Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH. “Dado que cada vez se utilizan más conectores de placas de circuito impreso, la demanda de libertad de partículas ahora también afecta a nuestros componentes. Porque solo mediante el procesamiento de componentes casi libres de partículas se puede producir un producto final de alta calidad.” La principal causa de contaminación en el proceso de moldeo por inyección es el aire ambiente. Dependiendo del entorno, se encuentran diferentes partículas y fibras, como polvo, cabello, polen o escamas de piel. Otra posible fuente de cuerpos extraños es la propia herramienta, ya que, por desgaste, pueden formarse virutas metálicas. Cuando estas partículas se depositan en las componentes, pueden causar fallos importantes, como una fricción alterada o una reducción en las distancias de protección y de deslizamiento. Para prevenir esto y fabricar piezas de moldeo por inyección con calidad de sala limpia, Hans Geiger Spritzgießtechnik GmbH ha ampliado su producción desde octubre de 2017 con una línea de fabricación limpia.

Fabricación limpia sin aumento del tiempo de producción

La idea surgió en 2016: “Al principio, nuestro equipo de ventas, junto con el departamento de ingeniería de procesos, analizó el aumento en los campos de aplicación de componentes técnicamente limpios en los últimos años. A raíz de esto, se pudieron identificar muchas futuras áreas de aplicación para este tipo de fabricación. Por eso, el siguiente paso lógico fue invertir en esta tecnología”, señala Söhnlein. En principio, había varias opciones para fabricar productos técnicamente limpios: por ejemplo, convertir en salas limpias o limpias completas componentes de edificios enteros. También una limpieza industrial de piezas vinculada a la producción es una de las variantes preferidas. Sin embargo, Geiger optó por encerrar una línea de fabricación en una caja de plexiglás: “Hemos rechazado los enfoques habituales, ya que la instalación de un edificio completo sería muy laboriosa y lavar representaría un paso adicional en el proceso, lo que al final habría costado tiempo a nuestros clientes”, explica Söhnlein.

Mediante dos cajas de flujo laminar, instaladas en la carcasa completamente cerrada, se evita que las partículas se depositen en el área limpia, gracias a una presión constante y un flujo de aire uniforme. “Dado que la instalación está cerrada y cuenta con sus propios filtros, no es necesario cumplir con requisitos especiales durante la producción en marcha”, explica Söhnlein. Solo al inicio de la producción y durante el cambio de herramientas es necesaria una limpieza exhaustiva del sistema. Además, para evitar que durante los procesos se generen partículas perturbadoras, como por desgaste, todos los elementos de deslizamiento y movimiento de las herramientas están especialmente recubiertos y funcionan sin lubricantes.

Posibilidad de implementar requisitos individuales de los clientes

El sistema incluye una línea de fabricación completa y compacta: una máquina de moldeo por inyección, un robot de extracción y una estación de embalaje. De esta manera, las piezas moldeadas se producen dentro de la carcasa, se extraen sin riesgo de contaminación mediante el robot y se colocan en la línea de enfriamiento. Luego, los productos terminados se cuentan y embalan automáticamente, asegurando que lleguen limpios al cliente. “El proceso de fabricación en la instalación existente está controlado, es reproducible y cumple con auditorías”, expresa la dirección con satisfacción.

En general, se puede lograr una limpieza equivalente a la clase de sala limpia 7. Sin embargo, Geiger ha decidido no adoptar una clasificación estándar, ya que muchos grandes clientes tienen requisitos propios en cuanto a la limpieza técnica. “Revisamos cuidadosamente los criterios individuales de nuestros clientes en cada solicitud y los evaluamos según su viabilidad en nuestra empresa”, describe Söhnlein. Cuando se firma el contrato y se inicia la producción, cada lote de fabricación se somete posteriormente a pruebas por un laboratorio externo para verificar el cumplimiento de los valores requeridos, antes de que las piezas se entreguen al cliente.

Desde que la instalación entró en funcionamiento el año pasado, ha demostrado su eficacia en múltiples ocasiones: “Estamos contentos de poder presentar un resultado del proceso de desarrollo, que duró aproximadamente 18 meses, del cual estamos orgullosos”, concluye Söhnlein.