RAYLASE megkezdte a tisztatéri gyártását

Két RAYLASE munkatárs a vetítőegységek összeszerelése közben.

A vákuumos porszívó számos alkalommal kerül felhasználásra a RAYLASE tisztatérben.

Egy munkatárs tisztít egy opto-mechanikus elhajlási egységet.

A tisztaromban való gyártás türelmet és magas precizitást igényel.

A RAYLASE ismét egy egyedülálló jellemzővel állt elő, amire az ipar már régóta várt. A Fünf-Seen-Land melletti lézerszystemszolgáltató München közelében, a „Tisztatérben” gyárt ISO 7-es osztályú, részecskementes elterelő egységeket a lézersugarak irányítására és modulációjára. A futurisztikusnak tűnő „Art of production” számos előnnyel jár: összetett lézerszystemek, sok optikával, érzékelővel és tengelyrendszerrel védve vannak a szennyeződésektől, ezáltal a magas kilowatt teljesítményű lézerek esetében sem égnek be, és a rövid hullámhosszú tartományban a spotméret is nagyon kicsi marad. A tisztatérben gyártott termékek nagyobb folyamatstabilitást, alacsonyabb karbantartási és selejtköltséget biztosítanak az elektromobilitásban és az additív gyártásban, valamint fenntarthatóbb, széndioxid-kímélőbb gyártást tesznek lehetővé.

A két piaci trend ösztönözte a RAYLASE-t arra, hogy belépjen a tisztatéri folyamatok világába. Egyrészt az ügyfélkör igénye a 1-8 kW teljesítményű magas teljesítményű lézerek iránt, amelyek lehetőleg részecskementes gyártást feltételeznek. Bár a szemünk számára részben láthatatlan, apró és legkisebb részecskék gyűlnek össze egyre összetettebb elterelő egységekben, amelyek végül egy zárt rendszerhez hasonlítanak. Különösen a szkennerek optikáinál okozhatnak a legkisebb részecskék nagy károkat. Megégetik a lencséket, így azok használhatatlanná válnak. Bosszúság, kiesés és költségek várhatók! Emellett a 532 nm-es vagy annál rövidebb hullámhosszú lézersystemek iránti növekvő kereslet, amelyeket elsősorban fémfelületek kezelése során alkalmaznak, szintén ösztönözte a RAYLASE-t arra, hogy befektessen a „Tisztatérbe”. Minél rövidebb a hullámhossz, annál könnyebben szóródik a lézersugár a részecskék által. „A sugárminőség mérését a szóróegység előtt és után végzett mérések mutatták, hogy sok apró részecske jelentősen rontja a folyamatot, vagyis a sugár, illetve a minimálisan elérhető fókusz a szóródás miatt egyre nagyobb lesz. Az iparban azonban éppen fordítva van az elvárás: a sugárnak a lehető legkisebb spotot kellene alkotnia, hogy a lehető legkevesebb hőt termelje a munkadarabon” – magyarázza Berthold Dambacher, a RAYLASE CTO-ja, a kis zavaró részecskék káros hatásait. A rövid hullámhosszú tartományban a részecskementes optikák szinte alapfeltételei az egész lézerfolyamat minőségének.

Másfél év kellett a tisztatér tervezéséhez és megvalósításához, valamint minden szükséges lépéshez. „Célunk nemcsak a levegő, hanem minden, bejuttatott anyag teljes tisztasága volt. Ez nagy kihívás a dolgozóink számára, hiszen az egész viselkedésüket ennek megfelelően kell alakítaniuk. Emellett újra kellett gondolnunk a teljes folyamatainkat a termékfejlesztéstől a beszerzésen, gyártáson, raktározáson át egészen az értékesítésig” – hangsúlyozza a CTO, aki a RAYLASE legújabb innovációjáért felelős.

Összeszerelés a tisztatérben: igényes tudatossági folyamat

A tisztatéri gyártás nem gyerekjáték, hanem plusz erőfeszítést igényel. A téma messze túlmutat technikai megközelítésén. Alapvetően ez egy tudatossági folyamat, amely széles körű felismeréseket hoz. Minden lépést be kell építeni és fejleszteni, hogy részecskementes környezetet teremtsünk. Minél összetettebbek a termékek, annál nagyobb figyelmet kell fordítani arra, hogy az összeszerelés során minden alkatrész lépésről lépésre tiszta maradjon. Hiszen később már nem lehet elhárítani a rejtett részecskéket. De vajon mi vezet a legnagyobb szennyezéshez? „Mi, emberek, mindannyian szinte fertőzöttek vagyunk. Például mindannyiunknál naponta 40 g hámló bőrrészecske veszít el” – hangsúlyozza Dambacher, mint az emberi részecskék gyártójaként ható tényezőt.

Ezért a központi szerep a dolgozókon van. Ők azok, akik meghatározzák, hogy egy tisztatér tartósan tiszta marad-e. Ehhez természetesen a megfelelő ruházat is szükséges: „Például speciális zoknikat, pólókat, nadrágokat, cipőket, hajhálót és sapkát viselünk, szükség esetén bajusztartót, majd egy köpenyt is felveszünk. Így minden, kivéve az arc és a nyak egy részét, teljesen takarva van” – mondja Matczak-Johannsen, a RAYLASE tisztatéri felelőse. A tisztatéri ruházat felvétele olyan, mint egy torna! Hiszen sem a ruhának nem szabad érintkeznie a talajjal, sem pedig a dolgozóknak nem szabad a ruhát kézzel megérinteniük kívülről, csak belül „tisztén” kell felöltözniük. „Ezt valóban gyakorolnunk kellett. Nem mindenki volt azonnal hajlékony a mozdulatokra. Számos „sportos” tréninget tartottunk, hogy a helyes viselkedést elsajátítsák” – mosolyog Matzcak-Johannsen.

Technika a tisztatérben: Csak a legjobb

A tisztatérbe való belépéshez a dolgozók személyzeti átjárón keresztül lépnek be. A tisztatér már a méretükkel is lenyűgöző, 220 négyzetméter, de a kifinomult technikával is: „Minden fontos rendszerünk teljesen digitalizált, és az irodából vagy otthonról is kezelhető” – örül Dambacher. A tisztatérben mindig túlnyomás van, a levegőt óránként 60-szor szűrik. A legszigorúbban tartandó helyiségekben legalább 25 Pascal túlnyomás van, míg a levegőátjárókban valamivel alacsonyabb, hogy a levegő folyamatosan kifelé terjedjen, és ne szívjon be részecskéket. Télen a levegőt párásítják, nyáron pedig ennek megfelelően páramentesítik. Ezáltal a lehető legkényelmesebb légkört teremtik, és ESD-védelmet biztosítanak. Az időjárás-előrejelző állomás segítségével az árnyékolókat is irányítják, csökkentve a napsugárzást és ezáltal a nyári hűtési igényt. A tisztatér körül található a „felülvizsgálati folyosó”, melyen keresztül biztosítják az anyagellátást, mivel a tisztatérben minden közmű, például hűtővíz, áram, LAN és sűrített levegő csak a falakon és a mennyezeten keresztül érhető el. „A padló teljesen szabad és hozzáférhető, így 100%-osan tisztítható” – hangsúlyozza Dambacher. Végül, de nem utolsósorban, a levegőben szálló részecskék mérését távolról is el lehet végezni. Emellett két kamera figyeli az összes tevékenységet a tisztatérben. Az első emeleten pedig egy energiatakarékos alkatrész-berendezés található, hiszen természetesen minden alkatrészt, például az elterelő egységek részeit, a szerelés előtt megtisztítanak, és csak anyagátjárón keresztül kerülhetnek a tisztatérbe.

Termékek a tisztatérből: Egyedülálló piaci minőség

„Olyan lézerek és gépgyártók számára készült termékeket kínálunk, amelyekben a jövőben teljes bizalommal bízhatnak. Mivel a tisztatéri körülmények között gyártott elterelő egységeink egyedülálló minőséget és folyamatstabilitást képviselnek” – mondja Dr. Philipp Schön, a RAYLASE GmbH vezérigazgatója, meggyőződve erről.

A részecskementes elterelő egységek nemcsak hosszabb élettartammal rendelkeznek és kevesebb karbantartást igényelnek, hanem lehetővé teszik bizonyos piaci követelmények teljesítését magas automatizáltságú gyártási folyamatokban, mint például az elektromobilitás, fotovoltaika, napelemipar, additív gyártás és üzemanyagcellatechnológia. „És így értékesek számunkra a teljes erőfeszítéseink, ügyfeleink és az új piacok kihívásai szempontjából” – biztos benne a CTO, Dambacher.