2.000 különböző alkatrész díjazásra alkalmas tisztítása

Az érzékeny üvegek a lencsékben és prizmákban óvatos tisztítást és szárítást igényelnek. (Kép forrása: Fisba)

A kompakt rendszer az optikai lencsék és optikák finom tisztítására teljesen zárt, és nyolc tartállyal rendelkezik. (Kép forrása: UCM)

A kapacitás 12 adag per órában van. A részkódokat tartalmazó programokat egy vonalkódolvasó (asztal) segítségével választják ki. (Kép forrása: UCM) / The equipment has a throughput capacity of 12 loads per hour. Part-specific programs are selected by means of a bar code reader (table). (Image source: UCM)

Az utolsó két tartályt a HFE-szárításra használják, és lefedettek. A részek áthelyezése a fedél nyitása nélkül történik. (Kép forrása: UCM) / The last two tanks are reserved to HFE drying and are covered with a lid. Parts can be transferred from one tank to the other without removing the lids. (Image source: UCM)

A tisztítás után a teljesen zárt, Flow Box-szal felszerelt lerakó szalag a lencséket egy ellenőrzőállomásra szállítja, ahol tisztatéri körülmények között vizsgálják meg őket. (Kép forrása: UCM)

Nemcsak a lencse- és prizmák tisztításánál jelent kihívást a termékek sokfélesége. Az egyes alkatrészek méretei és a különböző üvegfajták miatt a FISBA Optiknál kifinomult végső tisztítórendszerre van szükség. Ezt az UCM AG fejlesztette ki, amely HFE-szárítással szerelte fel. Mivel néhány feldolgozott üveg esetében az VE-víz túl agresszív.

A svájci St. Gallenben található FISBA Optik AG több mint 50 éve a világ vezető optikai rendszer- és alkatrészgyártói közé tartozik. Termékeiket különböző alkalmazásokra gyártják, például orvostechnikában, képalkotásban, mérnöki technikában, biophotonikában, lézerdióda-technológiában, csillagászatban és űrkutatásban. A vállalat az egyik első európai gyártóként alkalmaz precíziós nyomópréselést a hatékony sorozatgyártásban, erős, magas minőségű aszférák és összetett geometriájú üvegoptikák esetében. „Az optikai alkatrészek minőségét döntően a tisztaságuk határozza meg” – magyarázza Peter Boner, a FISBA precíziós optika tisztítási vezetője.

Tisztaság – a minőség döntő tényező

Az itt is magas színvonalú elvárásoknak való megfelelés érdekében a vállalat körülbelül három évvel ezelőtt új ultrahangos tisztítórendszert vásárolt az előtisztításhoz. Ennek kiválasztásában a svájci UCM AG nyert, amely a Dürr Ecoclean csoporthoz tartozó vállalat. „A döntésnél természetesen a tisztítási minőség volt a legfontosabb. Az UCM nagyon rugalmas, sok tapasztalattal és know-how-val rendelkezik az optikai iparban, amiből mi is profitáltunk. A tisztítási megoldás mind technikailag, mind kémiailag optimálisan lett kialakítva az igényeinkhez, így kiváló eredményt értünk el. Emellett a közelség és a nyitott, partnerségen alapuló együttműködés is fontos szempont volt” – foglalja össze Peter Boner a döntés szempontjait.

Ezért az UCM 2012-ben is szerephez jutott, amikor a végső tisztítógépet kellett lecserélni. Egyrészt az már elöregedett, másrészt nem lehetett vele különböző üvegfajtákból készült optikákat tisztítani, ami időigényes manuális tisztítást igényelt.

Termékkínálat, méretek és üvegfajták kihívásként

A FISBA 1500 és 2000 közötti különböző optikát gyárt. Ide tartoznak magas precizitású optikai lencsék is, amelyek átmérője mindössze 0,5 milliméter. A termékek rendkívüli sokfélesége és a nagyon eltérő méretek kihívást jelentettek az új tisztítórendszer tervezésekor. Emellett figyelembe kellett venni, hogy a rendkívül érzékeny és savérzékeny üvegből készült alkatrészek is megfelelő tisztítást igényelnek. Mérettől és anyagtól függetlenül a legmagasabb részecske- és filmtisztasági értékek elérése volt a cél. A tisztítás után az optikákat részben egy- vagy mindkét oldalukon bevonják.

Magas rugalmasság a részenkénti tisztaság biztosítására

A meglévő berendezés koncepciójára alapozva az UCM olyan tisztítási folyamatot fejlesztett ki, amely megfelel ezeknek a kritériumoknak. „Mivel az előtisztítás során egy kombinált oldószeres és vizes lépéseket tartalmazó folyamat révén gyakorlatilag már eléri a bevonat nélküli alkatrészek tisztaságát, ez a megoldás ideális volt számunkra. A végső tisztítás viszont kizárólag vizes közeggel történik, amit kísérletek során határoztunk meg” – mondja a precíziós tisztítás vezetője. A mosó- és szárítórendszerekhez tartozó szűrő- és szárítóberendezések szintén az UCM feladatai közé tartoznak.

A tisztítórendszer teljesen zárt, nyolc merülőmedencével rendelkezik, amelyek közül hat többfrekvenciás ultrahangos (40, 80 és 120 kHz) berendezésekkel van felszerelve. A teljesítmény szintje két és tizenöt watt/liter között állítható. Ez lehetővé teszi az ultrahang optimális hangolását az adott tisztítandó alkatrészhez. A különböző optikákhoz optimális paraméterek, például ultrahang teljesítménye, frekvenciája és tartózkodási ideje, részenkénti programként vannak definiálva és a rendszerbe beállítva. Annak érdekében, hogy a meghatározott tartózkodási idő pontosan betartódjon az egyes medencékben, a rugalmas vezérlés lehetővé teszi a „prioritási idő” megadását. Ez a folyamat a hatékonyság növeléséhez is hozzájárul. „Több mint 64 programot tudunk tárolni. Jelenleg körülbelül 20 programot használunk sorozatgyártásban. Emellett mindig vannak új fejlesztéseink, így ez a rugalmasság, a nem termelő programhelyek révén, nagyon hasznos” – mondja Peter Boner. A programokat a kezelő a munkalapokon található vonalkód beolvasásával indítja el, majd a folyamat automatikusan zajlik.

Személyre szabott tisztítási folyamatok

A medencék első szakaszában a kezeléssel és szállítással összefüggő szennyeződéseket, valamint a kesztyűlenyomatokat ultrahanggal tisztítják az optikákról. Minden tisztítókannában ultrahangos berendezés található. A következő öblítés tálcás-spray-es folyamatként történik. Ennek érdekében ezt a medencét mélyebbre helyezték, hogy a részeket teljesen elmerülve ultrahang támogatással mossák, majd kivéve vízzel öblítik. Ez a megoldás megakadályozza, hogy az optikák hosszabb ideig ki legyenek téve az VE-víznek, ugyanakkor biztosítja az optimális öblítést és minimális vízszállítást a következő szárítómedencébe.

Kíméletes HFE-szárítás

A víz kiszorítását a HFE-vel végzett szárítás tette szükségessé. Ez a módszer lehetővé teszi a bevonat nélküli, nagyon érzékeny üvegek tisztítását és szárítását anélkül, hogy befolyásolná optikai hatásukat.

A szárítási folyamatban a két utolsó medence, amelyek szintén többfrekvenciás ultrahangos berendezésekkel vannak felszerelve, zárt kamrában helyezkednek el. A rendszer kialakítása lehetővé teszi, hogy a terméktárolókat anélkül mozgassák egyik medencéből a másikba, hogy a fedelüket nyitni kellene. A HFE-t a legutolsó szintből kaskádosan vezetik az elsőbe, majd onnan egy folyamatos desztillációs rendszerben újrahasznosítják. Egy a medencék fölött elhelyezett kondenzációs zóna megakadályozza, hogy a szárítás és a részek kivétele közben keletkező HFE-gőzök kijussanak a környezetbe. A gőz a -23°C-ig hűtött hűtőbordákon kondenzálódik, és a desztillációba kerül.

A száraz optikák a szárítás után a zárt, szűrő-ventilátor egységgel (Flow-Box) ellátott kirakó szállítószalagon keresztül egy ellenőrzőállomásra kerülnek, ahol tisztaságukat tisztatéri körülmények között ellenőrzik. „Nagyon elégedettek vagyunk a tisztítási eredményekkel. Emellett a manuális munkák elhagyásával a folyamat gazdaságosabbá vált. Úgy érezzük, jó döntést hoztunk az UCM-mel” – összegzi Peter Boner.