Tisztaság szubmikrométeres és atomszázalékos tartományban

A tisztasági osztálynak megfelelően az ultrahangos finomtisztító berendezéseket integrálják a tisztatérbe. (Kép forrása: UCM / Gebr. Brasseler)

A nedves kémiai és alacsonynyomású plazma tisztítás kombinációjával egy berendezésben hatékonyan elérhetők azok a felületi értékek, amelyek szükségesek egy következő bevonat vagy ragasztás számára. (Kép forrása: Ecoclean)

Az alkalmazás-specifikusan tervezett ultrahangos finomtisztító berendezések különböző kezelőállomásai rugalmasan elérhetők, és meghatározott folyamatok priorizálhatók. (Kép forrása: Philips Medical Systems)

A finomtisztításra kifejlesztett merülő-permetező permetező fúvókákban a részek kivételekor permeteződnek, ami javítja a permetezési hatást. (Kép forrása: Zeiss)

Új és továbbfejlesztett termékek számos iparágban nagyon magas tisztasági követelményeket eredményeznek. Ugyanígy a változott gyártási, ragasztási és bevonási technológiák, valamint a szigorúbb szabályozási előírások miatt szigorúbb követelmények támasztódnak a részecske- és filmréteges alkatrész tisztaságával szemben. Annak érdekében, hogy ezeket az értékeket sorozatgyártásban biztonságosan és hatékonyan teljesíteni lehessen, nemcsak a szükséglet szerinti tisztítási és szárítási folyamatokra, valamint a megfelelő berendezéstechnikára van szükség, hanem a szoftveres megvalósításnak és a tisztítási környezetnek is ennek megfelelően kell alkalmazkodnia.

Legyen szó félvezetőipari berendezésekről, biotechnológiáról, lézer- és érzékelőtechnológiáról, mérő- és elemzőberendezésekről, akkumulátor- és üzemanyagcellakomponensekről, optikai rendszerekről vagy gépi szerszámokról, a termékek teljesítőképességére és megbízhatóságára támasztott követelmények rendkívül magasak. Ez nemcsak a részegységek gyártási precizitására támaszt magas elvárásokat, hanem azok tisztaságára is. Orvostechnikai termékek, például implantátumok, műszerek, csövek és endoszkópok esetében a gyártási folyamatok során keletkező részecske- és filmszennyeződések a szigorúbb szabályozási előírások miatt lényeges szemponttá válnak. Emellett a miniaturizálás és a funkcióintegráció iránti tendencia, egyre kisebb és összetettebb alkatrészekkel, tovább növeli az elvárásokat. Ezek a fejlesztések eredményeként egyre több iparágban követelmény a mikro- és nanométeres tartományban megállapított részecske- és filmréteges tisztasági specifikációk, valamint a nagyon szigorú határértékek a filmréteges maradék szennyeződések tekintetében. Az alkatrészekhez vagy alkalmazásokhoz igazítottan a szerves anyagok és maradék nedvesség kipufogási rátáinak, valamint a felületelemzéseknél a tiltott anyagok maradékainak atom százalékos határértékeinek is meg kell felelniük. Ezek mellett a gyártás során egyre nagyobb méretű, integrált gyártási modulok kialakítása is megfigyelhető. Ez új kihívásokat jelent a tisztítási folyamatok és a szükséges berendezéstechnikák számára is.

Ezért a részegység-tisztítás rendkívül magas követelményeket támaszt, amelyek a teljes gyártási láncon átívelnek. A SBS Ecoclean Csoport vállalatai, mint jövőorientált megoldások teljes körű szolgáltatója, lefedik a precíziós és finom tisztítás teljes spektrumát. Ez lehetővé teszi, hogy a tisztítási folyamatokat, szoftveres irányításukat, berendezéseket és a környezeti feltételeket az adott követelményekhez és alkalmazásokhoz igazítsák.

A megfelelő berendezési koncepció

A feladatspecifikus megfelelő tisztítási rendszer kiválasztásakor elsőként azt vizsgáljuk, hogy elő-, közbenső vagy végső tisztításra van-e szükség. Az alkalmazástól és a kívánt tisztasági követelményektől függően a megoldás lehet kamrás vagy soros merítéses tisztítógép, szabványosított modulokra alapozó, rugalmas ultrahangos soros merítéses tisztítógép vagy egy egyedileg tervezett ultrahangos finomtisztító rendszer. A tisztítószerek és az optimálisan megfelelő technológiai eljárások, például permetezés, nagynyomás, merítés, ultrahang vagy nagy ultrahang és plazma tisztítás, injektálásos mosás, pulzáló nyomású tisztítás (PPC), valamint szükség szerint passziválás vagy konzerválás is az alkalmazáshoz és a leválasztandó szennyeződésekhez igazítva kerülnek kiválasztásra.

A tisztítási folyamatok és berendezések a legmagasabb tisztaságért

A személyre szabott ultrahangos többkamrás rendszerek és finomtisztítási folyamatok koncepciója a svájci UCM AG fő kompetenciája. Kulcsfontosságú tényezők közé tartozik a tisztítandó alkatrészek anyaga és geometriája, a szennyeződések típusa és mennyisége, a kívánt részecske- és filmréteges tisztasági specifikációk, valamint ha releváns, a megengedett kipufogási ráták és a tiltott anyagmaradékok maximális atom százalékos értékei. Emellett kiemelt figyelmet fordítanak a megfelelő tisztítószerek és a közegellátás kiválasztására, például ozmózis- vagy teljesen sótlanított víz alkalmazására. A tisztítógép és szállítórendszer építéséhez használt anyagokat és gyártási eljárásokat a szennyeződés képződésének, valamint a re- és keresztkontaminációk elkerülése érdekében választják ki. A tisztatéri felszereltség és a tisztatérhez való csatlakozás szintén megvalósítható.

A precíziós és finom tisztításra szánt berendezéseknél alapértelmezett a többfrekvenciás ultrahangos rendszerek alkalmazása, amelyek lehetővé teszik az ultrahang frekvenciájának és intenzitásának rugalmas beállítását a különböző alkatrészek igényei szerint. Komplex alkatrészek, kapilláris szerkezetek vagy pórusos felületek esetében, például szinter- vagy additív gyártási technológiákkal készült komponenseknél, a PPC eljárás is alkalmazásra kerül. Olyan felszereltségi jellemzők, mint például többoldali túlfolyó minden tisztító- és öblítőfürdőben, valamint kifejezetten finomtisztításhoz kifejlesztett merítés-permetező szórók segítik a nagyon magas tisztasági specifikációk biztonságos teljesítését.

A tisztítási és öblítési ciklusokat, valamint az alkatrészekhez igazított folyamatparamétereket, például hőmérsékletet, ultrahang teljesítményt és frekvenciát, PPC-intenzitást, a különböző tisztító- és öblítőfürdőkben töltött időt, a folyamatfejlesztés keretében határozzák meg. A szárítás általában az alkatrész összetettségétől és hőelnyelő képességétől függően infravörös és/vagy vákuumos szárítással valósul meg. A kialakított részegység-specifikus tisztítási programokat a berendezés irányításába mentik. Fontos szerepet játszik ebben a folyamatban a szoftveres megvalósítás is, amely biztosítja többek között, hogy a megadott tartási idők pontosan betartásra kerüljenek a tisztító- és öblítőmedencékben, valamint hogy priorizált folyamatok, például nagyon érzékeny alkatrészek esetében, végrehajtásra kerüljenek.

Az, hogy melyik berendezési és folyamatmegoldás a legjobb a tisztaság és gazdaságosság szempontjából, a gyártási próbák során, az Ecoclean és az UCM precíziós technológiai központjaiban, eredeti alkatrészekkel végezhető el.