Supervisar y documentar en línea la frecuencia y potencia del ultrasonido durante la carga por lotes

Además de la supervisión por lotes, el sistema APM también puede utilizarse para monitoreo en intervalos de tiempo definidos, como por ejemplo por turno o una vez al día. Para ello, el micrófono está fijamente instalado en el sistema de transporte automático, lo que significa que estas mediciones también se realizan de manera reproducible sin contacto con el medio. (Fuente de la imagen: Ecoclean)

Para la monitorización reproducible y en línea de ultrasonidos por lotes con APM, se utilizan micrófonos especiales colocados de forma fija en el borde del tanque, que registran la frecuencia y la potencia. El análisis, la evaluación y el almacenamiento de los datos recopilados son realizados por el software del sistema de medición innovador. (Fuente de la imagen: Ecoclean) / The APM reproducibly monitors ultrasonics parameters in-line for each batch using special microphones placed in a fixed position at the edge of the tank, which record the frequency and power. Analysis, evaluation and storage of the collected data are carried out by the innovative measuring system's software. (Photo credit: Ecoclean)

En los sectores de Alta Pureza, las empresas enfrentan cada vez más el desafío de registrar y documentar todos los parámetros del proceso durante la limpieza de componentes en lotes. Un problema que hasta ahora representaba un obstáculo era la medición en línea de la frecuencia y potencia ultrasónica en sistemas de limpieza por inmersión totalmente automáticos. Con el desarrollo de la solución APM (Medición del Rendimiento Acústico), Ecoclean ha eliminado esta debilidad.

La limpieza de precisión en sistemas de limpieza ultrasónica multibañera totalmente automáticos es la tecnología estándar en sectores de Alta Pureza como la tecnología médica, óptica de precisión, industria de componentes semiconductores, así como en análisis, láser y tecnología de vacío. Las empresas no solo deben cumplir requisitos de limpieza extremadamente altos de forma estable, sino también registrar y documentar el cumplimiento de todos los parámetros validados del proceso por lote. Mientras que parámetros como temperatura, conductividad y pH de las bañeras, así como el tiempo de permanencia de las piezas en los depósitos, pueden ser medidos de forma sencilla y reproducible mediante tecnología de medición en línea existente, la supervisión de la frecuencia y potencia ultrasónica no se realizaba anteriormente de manera automatizada en línea. Normalmente se realiza con láminas de prueba, con las que no se pueden detectar desviaciones con suficiente precisión, o con hidrófonos. En esta segunda opción, las mediciones de la frecuencia y potencia ultrasónica se realizan manualmente. Como el dispositivo de medición se mueve durante la medición, los resultados no son reproducibles. Además, el sensor debe sumergirse en los medios de las bañeras individuales, lo que puede provocar contaminación.

Supervisión en línea reproducible por lotes con evaluación automática

En contraste, el sistema Acoustic Performance Measurement (APM) desarrollado por Ecoclean GmbH permite supervisar en línea los parámetros de frecuencia y potencia ultrasónica en cada estación de tratamiento y para cada lote. La monitorización se realiza con micrófonos especiales, que se colocan de forma fija en el borde de cada depósito y se orientan hacia el centro de la superficie del baño. De este modo, las mediciones se realizan sin movimiento ni contacto, garantizando la reproducibilidad de los resultados y permitiendo que se asignen exactamente a cada lote. El análisis, la evaluación y el almacenamiento de los datos se llevan a cabo mediante el software del sistema de medición innovador.

El micrófono capta la imagen acústica emitida por el medio en cada lote bajo condiciones idénticas. Los valores determinados de frecuencia y potencia ultrasónica se transmiten de forma continua al software de la solución de medición, se evalúan mediante algoritmos y se comparan con los valores de referencia definidos y almacenados previamente en el programa de limpieza específico para cada pieza. Cuando hay desviaciones, el sistema emite una advertencia o un mensaje de error. Para evitar que ruidos provenientes de otros depósitos distorsionen los resultados, el software puede detectar y enmascarar señales perturbadoras.

Todos los datos y evaluaciones recopilados durante la supervisión en línea con el APM se transfieren automáticamente a la documentación de lotes estándar de la planta de limpieza. De este modo, en cada lote se puede garantizar y demostrar fácilmente que la cavitación ultrasónica inducida cumple con la validación de limpieza en producción.

Alternativa: medición en intervalos de tiempo definidos

Si la tarea no requiere registrar los parámetros ultrasónicos por lotes, el APM también permite una supervisión en intervalos de tiempo definidos, por ejemplo, por turno, día o semanalmente. En esta estrategia de medición, un micrófono se instala de forma fija en el transportador automático, de modo que la medición también se realiza sin contacto con el medio y se garantiza su reproducibilidad. Para la verificación, el automatismo se desplaza hasta el depósito correspondiente y determina la frecuencia y la potencia del sonido. Durante el análisis y la evaluación de los datos por parte del software, los valores medidos se comparan con los parámetros de referencia definidos en la validación de limpieza para la estación de tratamiento. La archivación de los resultados de las mediciones se realiza automáticamente en el control del sistema, lo que también permite demostrarlo durante un período prolongado. Incluso esta variante de uso del nuevo sistema APM ofrece resultados significativamente más fiables en comparación con la práctica anterior, mejorando notablemente la seguridad del proceso.

En la entrega del premio FiT2clean, que la Asociación de Limpieza de Partes Industriales (FiT) concedió por primera vez en 2022, el innovador sistema APM de Ecoclean obtuvo el segundo lugar.