"CREMS" - Système de Surveillance de la Fiabilité et de la Nettoyage des Équipements

"CREMS" - Système de Surveillance de la Fiabilité et de la Nettoyage des Équipements

Dans le cadre du projet de recherche spécial « CREMS » (Clean Reliability Equipment Monitoring Systems), l'institut Fraunhofer IPA a développé une tête de mesure avec laquelle il est pour la première fois possible de surveiller directement l'usure par particules à la fois sur et dans les produits.

La génération de particules par abrasion et usure constitue la source la plus importante et la plus critique de contaminations dommageables pour les produits en fabrication en salle blanche. L'utilisation de techniques d'air pur peut uniquement réduire l'entrée de particules par l'environnement. La formation de particules dans l'environnement immédiat du produit par les équipements de fabrication utilisés n'est donc pas maîtrisable. Afin de garantir la protection nécessaire du produit tout en détectant immédiatement une usure naissante ou une abrasion accrue, une technologie de mesure adaptée et entièrement intégrée est nécessaire. L'utilisation de compteurs de particules d'air classiques pour une surveillance complète de la salle et des installations n'est pas possible, car la technologie de mesure disponible coûte entre 5 000 et 40 000 euros, ce qui est trop cher et trop volumineux pour être intégré dans des machines ou composants d'installation.

Afin de garantir la qualité des produits fabriqués ou des semi-finis utilisés dans un environnement de production pur, l'institut Fraunhofer IPA s'est donné pour mission de développer des techniques de mesure de particules économiques et intégrables aux installations pour l'air, les gaz et les liquides. Ce n'est qu'avec ces technologies qu'une surveillance de la pureté sans faille en temps réel peut être assurée pour l'ensemble du secteur de production pertinent pour la pureté (salle blanche, installations et leurs composants). Le système doit d'une part être suffisamment sensible pour détecter, par exemple, une usure naissante via la détection de micro- et sous-micromètres particulaires, et d'autre part, il doit être robuste et économique pour une utilisation industrielle étendue.

Un tête de mesure, qui promet de répondre à ces exigences, a été développée à l'institut Fraunhofer IPA dans le cadre du projet de recherche spécial CREMS (Clean Reliability Equipment Monitoring Systems). Grâce à ses dimensions compactes, d'une longueur de 2 cm et d'un diamètre de 1,5 cm, la tête de mesure permet des applications totalement nouvelles pour la technologie de mesure de particules dans un environnement de fabrication pur (voir illustration). Étant donné que le capteur, placé sur le site de mesure, fonctionne de manière totalement passive, c'est-à-dire sans composants actifs électriques ou mécaniques, le système peut même être utilisé directement dans des zones à risque d'explosion.

Grâce à la conception, à la performance et à la compacité de la technologie du capteur, le système est intéressant tant pour les opérateurs de fabrications en salle blanche que pour les fabricants d'équipements de production destinés à des applications pures comme les robots. Ils peuvent désormais surveiller directement l'usure par particules sur et dans leurs produits.

Dans le cadre des travaux futurs, le système de mesure sera optimisé pour la fabrication en série. Des composants, pouvant être produits à moindre coût par moulage ou en tournage, seront utilisés à cette fin.

De plus, l'institut Fraunhofer IPA propose à ses clients de modifier le système en fonction de l'application spécifique, afin de fournir la configuration optimale pour chaque cas d'utilisation.

Votre contact pour plus d'informations :
Institut Fraunhofer pour la production et l'automatisation IPA
Dipl.-Phys. Markus Rochowicz
Téléphone +49 711 970-1175 | E-mail markus.rochowicz@ipa.fraunhofer.de