Le nettoyage n'est que le début

Le Fraunhofer IPA est la seule institution en Allemagne à couvrir toute la chaîne de processus, de la nettoyage à l’analyse de la propreté, jusqu’au transport dans un environnement ultra-propre. (© Photo Fraunhofer IPA, Rainer Bez) / Fraunhofer IPA est la seule institution en Allemagne à offrir toute la chaîne de processus, du nettoyage lui-même à l’analyse de la propreté, jusqu’au transport dans un environnement ultra-propre. (© Photo Fraunhofer IPA, Rainer Bez)

Composants pour l'industrie à nettoyer, c'est plus compliqué qu'il n'y paraît. Il faut du savoir-faire dans le choix du procédé de nettoyage, l'analyse de propreté et l'emballage. À cela s'ajoutent des réglementations spécifiques au secteur et l'infrastructure nécessaire. En tant qu'unique établissement en Allemagne à couvrir toute la chaîne de processus en environnement ultra-propre, le Fraunhofer IPA montre les détails lors de Parts2Clean du 24 au 26 octobre à Stuttgart.

Lorsqu'il s'agit de nettoyer des composants, il n'existe pas de méthode unique. Selon le matériau, le secteur ou le domaine d'application, il faut définir quel procédé de nettoyage convient. Pour des composants destinés à l'atelier, il suffit souvent d'utiliser un solvant pour éliminer grossièrement les résidus organiques comme les graisses et les huiles. En revanche, pour des applications spatiales, on nettoie avec des procédés extrêmement fins comme la neige de CO2. Parfois, un composant présente également des matériaux différents, parfois inconnus, ou des géométries complexes. Dans ce cas, il faut combiner plusieurs procédés et les appliquer dans un ordre précis.

Souvent, seule l'expérimentation aide

« La plupart des prestataires échouent ici, car ils se spécialisent soit dans le nettoyage grossier, soit dans le nettoyage fin. Mais le Fraunhofer IPA possède le savoir et les instruments pour trouver une solution même dans ces cas », explique le scientifique du IPA, Max Metzmacher. Cela inclut par exemple une salle blanche de classe ISO 1, des buses à neige de CO2 ou un système ultrasonique à plusieurs bains très efficace. Le nettoyage de prototypes ou de pièces uniques est particulièrement difficile. Ici, le processus n'est pas encore intégré à la production, comme c'est le cas pour la fabrication en série. Au contraire, il faut d'abord déterminer les limites et les procédés appropriés. Le IPA est capable de réaliser des tests approfondis et des analyses en laboratoire pour garantir la sécurité requise. « Si l'idée de départ ne fonctionne pas, nous essayons quelque chose de nouveau », explique Metzmacher.

Valider la propreté

Le nettoyage seul ne suffit pas. La propreté doit également être prouvée et validée. Dans certains secteurs, des normes sont déjà établies, prescrivant des méthodes d'essai et des limites. Par exemple, pour l'industrie automobile, il s'agit de la VDA 19.1, pour l'aérospatiale, de l'ECSS (European Cooperation for Space Standardization). Le Fraunhofer IPA dispose des instruments pour réaliser les analyses prescrites. Il est possible, par exemple, de mesurer avec un microscope électronique, par chromatographie en phase gazeuse ou par spectroscopie infrarouge. Lorsqu'aucun cadre réglementaire n'est encore établi, les scientifiques aident leurs partenaires à déterminer des normes appropriées. De plus, ils participent à des comités pour établir des normes pour différentes industries. Cela inclut le réseau industriel « Cleanroom Suitable Consumables (CSC) » pour les matériaux d'utilisation en salle blanche ou AdhÄsa, un consortium pour la propreté adhésive.

Emballage propre pour un transport propre

Les composants nettoyés et validés ne peuvent pas simplement être emballés dans des cartons et envoyés. « La plupart des ateliers ont besoin d'une salle blanche pour rester propres. Si on les sort et qu'on les transporte dans le couloir, les limites sont déjà dépassées », explique Metzmacher. Au lieu de cela, les composants doivent être scellés dans des films certifiés et transportés proprement. Si le composant est grand et la géométrie complexe, les scientifiques du IPA conçoivent un emballage adapté pour protéger l'état du composant.

« Notre particularité est que nous pouvons réaliser toute la chaîne de processus, du nettoyage à l'analyse en passant par l'emballage, en environnement ultra-propre », résume Metzmacher. C'est pourquoi l'équipe collabore depuis des années avec des entreprises soumises à des normes strictes de propreté des composants. « Parmi nos clients, on trouve par exemple la société spatiale OHB Systems AG ou l'Agence spatiale européenne (ESA) », informe l'expert.