Punti di interesse della ricerca nella tecnologia delle camere bianche

Figura 1: Camera bianca dopo il completamento e l'installazione delle macchine nel 2010.

Figura 2: Sistema di gestione energetica strutturato con i bus di campo utilizzati.

Figura 3: Area di lavoro della pressa di stampaggio a iniezione in ambiente sterile con simulazione del flusso ottimizzato.

Figura 4: Pianta del ambiente sterile con zonizzazione e i passaggi sul soffitto D1 a D8. La zona 1 comprende la macchina per lo stampaggio e l'area di prelievo, la zona 2 la zona periferica verso l'area di produzione e la zona 3 l'area non rilevante per la produzione.

Prof. Dipl.-Ing. Peter Karlinger

Stephan Puntigam

Come principale istituzione educativa della Südbayern orientale, la Hochschule Rosenheim combina un profilo regionale con un rinomato riconoscimento internazionale. Un'atmosfera familiare, infrastrutture all'avanguardia e un'assistenza intensiva agli studenti creano condizioni ottimali nei quattro dipartimenti: Economia, Ingegneria, Design e Salute. Sia presso la sede centrale di Rosenheim sia nelle sedi di Burghausen e Mühldorf am Inn, formiamo con elevati standard di insegnamento e grande vicinanza alla pratica. Per le aziende locali siamo quindi il partner universitario numero uno e, ben oltre la regione, un riconosciuto partner di collaborazione per la ricerca applicata e lo sviluppo.

Camera bianca presso la Hochschule Rosenheim

Dal 2010, la Hochschule Rosenheim dispone di una propria camera bianca presso il Tecnico di lavorazione delle materie plastiche. Come camera bianca con flusso turbulento (TVS), è progettata per una classe di purezza ISO 7, ma raggiunge parzialmente fino alla classe ISO 5. La camera bianca è stata realizzata nell'ambito di un progetto di ricerca e ha già dimostrato il suo potenziale come ambiente di ricerca. In questo contesto, il consumo energetico del sistema è stato significativamente ridotto grazie a flussi volumetrici regolati singolarmente attraverso le griglie del soffitto, in funzione della concentrazione locale di particelle.

Digitalizzazione della tecnologia delle camere bianche e degli impianti

Il sistema di controllo sviluppato autonomamente nell'ambito di un progetto di ricerca rileva tutti i dati rilevanti della camera bianca. Oltre alle grandezze di regolazione classiche come temperatura, umidità e pressione dell'aria, vengono raccolti anche dati sul consumo energetico dei singoli componenti. Vengono elaborati più di 100 segnali. L'archiviazione automatica dei dati energetici e di processo consente di creare facilmente rapporti di misurazione.

Ottimizzazione del flusso nei sistemi e nelle camere bianche

Come parte del Tecnico di lavorazione delle materie plastiche, l'obiettivo attuale è migliorare le applicazioni tecniche nelle camere bianche. Grazie alla tecnologia di misurazione esistente e completa per determinare velocità e direzione del flusso, è possibile analizzare l'influenza di diversi impianti sulla circolazione dell'aria nella camera bianca. Le misurazioni approfondite consentono una comprensione più approfondita dei flussi d'aria e sono utilizzate anche per convalidare le simulazioni (CFD). Grazie alle simulazioni, è possibile una rapida applicazione a sistemi simili e l'efficiente verifica di nuovi concetti e prototipi. Questo approccio è già stato applicato con successo per applicazioni ad alta temperatura nello stampaggio ad iniezione.

Efficacia energetica e misurazione delle particelle

Nel quadro di un progetto di ricerca, è stato possibile ridurre significativamente il consumo energetico della camera bianca. Oltre a un nuovo funzionamento di mantenimento al di fuori della produzione con un ricambio d'aria ridotto, la zonizzazione della camera bianca in aree con requisiti di purezza diversi ha permesso di ridurre la potenza dei ventilatori. La regolazione del volume di aria pulita per le singole zone avviene continuamente attraverso la rilevazione e la registrazione dell'emissione di particelle nelle aree corrispondenti. Con la tecnologia di misurazione esistente, sono state condotte con successo anche validazioni di prototipi energeticamente efficienti e adatti alle camere bianche per dispositivi periferici.