Innowacyjny i unikalny na cały świat

Innowacyjny i jedyny w swoim rodzaju na świecie

Dział Reinst- und Mikroproduktion Fraunhofer IPA przygotowuje się na wyzwania przyszłości

Jeszcze budynek jest placem budowy. Jak wyspy, wydają się hermetycznie zamknięte pomieszczenia. Niektóre z nich są nowo urządzone, powiększone lub przebudowane. Fraunhofer IPA wyznacza na całym świecie nowe standardy w zakresie czystych pomieszczeń dzięki swoim modernizacjom w dziale Reinst- und Mikroproduktion.

Na korytarzu stoją drabiny, które jeszcze są używane przez rzemieślników do wiercenia, frezowania i montażu. Mimo to wszystko już wygląda niezwykle czysto i poukładanie. Zaraz ma się odbyć zwiedzanie pomieszczeń przez grupę odwiedzających. Rzemieślnicy kończą ostatnie prace. Naklejają folie na podłogę przed wejściami do pomieszczeń, które można zwiedzać. Mają one zapobiegać wnoszeniu jak największej ilości kurzu przez obuwie na ulicy. Oczekujący odwiedzający chcą zobaczyć rozbudowę i modernizację działu Reinst- und Mikroproduktion Fraunhofer Institute for Production Technology and Automation (IPA).

Lokalizacja IPA znajduje się na terenie centrum instytutowego w Stuttgart-Vaihingen. Od początku 2009 roku budynek z istniejącymi już pomieszczeniami czystymi, szarymi i administracyjnymi został odnowiony i powiększony. Dobudowano jedną stronę i dodano jedno piętro. W sumie powstało 3000 metrów kwadratowych, które mogą być wykorzystywane i tworzyć przestrzeń dla przyszłościowych projektów. Nowością są laboratorium BioSafety, Centrum Testowe Automatyki Fotowoltaicznej oraz ultradokładne laboratorium czystości klasy ISO 1. Dodatkowo powstało laboratorium rozwoju czystych pomieszczeń klasy ISO 6. Całkowicie już korzysta się z tych czystych pomieszczeń. Mieści się w nich mniejsze przejścia materiałowe, strefa demonstracyjna, która pokazuje czyszczenie otworów wiertniczych za pomocą dwutlenku węgla. »Przy czyszczeniu elementów za pomocą nadkrytycznego CO₂ chodzi zawsze o skomplikowane procesy czyszczenia«, mówi Gommel. Na wyższych piętrach znajdują się oprócz innych laboratoriów i obszarów technicznych sale konferencyjne i biura. Dodatkowo jest teraz laminarna komora czystościowa o dużej nośności, która może być unikalna na świecie. Ma 100 metrów kwadratowych powierzchni. Wejście ma szerokość sześciu metrów i wysokość siedmiu metrów. Ogromna brama rolowana umożliwia niezakłócony dostęp dużym ładunkom o masie do sześciu ton na metr kwadratowy. Ponieważ ciśnienie wewnątrz jest wyższe niż na zewnątrz, nie mogą do czystego pomieszczenia dostać się zanieczyszczające cząstki. Dodatkowo, pomiędzy znajduje się szara strefa, która działa jak rodzaj śluzy. Wewnątrz urządzenia są najpierw czyszczone, a za pomocą powietrza od góry i systemu odciągowego rozpuszczone cząstki są odprowadzane do podwójnej podłogi. Oprócz skaningowych mikroskopów elektronowych, spektrometrów Ramana i innych wysoko wyspecjalizowanych urządzeń, w wyposażeniu znajdują się także kilka optycznych liczników cząstek, w tym przenośne urządzenia. Praca tutaj wymaga ochrony osobistej. Osoby kontaktujące się z pracownikami wewnątrz mogą to zrobić przez telefon zainstalowany w szklanej ścianie. W nim można sprawdzać, optymalizować i kwalifikować całe systemy produkcyjne, na przykład z branży fotowoltaicznej, produkcji ekranów płaskich, a także dla ESA i NASA. Od marca 2010 roku jest on już dostępny do celów badawczych i przemysłowych — mimo budowy, którą realizują inżynierowie, fizycy, biolodzy i inni naukowcy pracujący w dziale Fraunhofer IPA: Obecnie testowany jest system transportowy od jednego z azjatyckich producentów pod kątem zużycia i emisji cząstek. Dodatkowo testowany jest system płyt sufitowych w tylnej części. To codzienność w IPA — klienci pochodzą z całego świata, aby skorzystać z wiedzy specjalistów pracujących tutaj, z unikalnych warunków czystych pomieszczeń i najnowszej technologii.

Również energetycznie czyste pomieszczenia są wyposażone w najnowszą technologię: technika wentylacyjna oszczędza do 70 procent energii. Dzięki niej klasa czystości powietrza ISO 1 jest przekraczana dziesięciokrotnie. Ponadto do czystych pomieszczeń zastosowano innowacyjne materiały, które są zoptymalizowane pod względem ścieralności cząstek, emisji i właściwości elektrostatycznych.

Ambitny projekt kompleksowej renowacji i rozbudowy był planowany od około trzech lat: »Mieliśmy wystarczająco czasu, aby od razu wyposażyć się w najnowocześniejszą i najbardziej innowacyjną technologię«, mówi kierownik działu Gommel. »Ostatecznie nie chcemy się ograniczać, lecz musimy zajmować pozycję technologicznego lidera.« Gommel jest pasjonatem fizyki. Obecnie reprezentuje Niemcy w Komitecie Technicznym, który zajmuje się rozwojem i rozszerzeniem klasyfikacji norm ISO. Od 1996 roku jest związany z Fraunhofer IPA i działa w szerokim zakresie technologii czystych pomieszczeń. Od 2008 roku kieruje działem Reinst- und Mikroproduktion.

Od założenia w 1984 roku do dziś zgłosił ponad 60 patentów oraz zrealizował ponad 18000 projektów dla około 750 klientów z 30 branż. Naukowcy zatrudnieni tutaj badają i rozwijają technologie związane z rozwojem i optymalizacją urządzeń, przepływem materiałów i logistyką w czystych pomieszczeniach, technikami pomiaru cząstek oraz nowymi koncepcjami zarządzania czystymi pomieszczeniami i produkcją, obsługując klientów z branży półprzewodników, fotowoltaiki, nauk o życiu, mikrosystemów oraz lotnictwa i kosmonautyki. W ciągu ostatnich dziesięciu lat certyfikowano około 700 produktów, takich jak urządzenia, komponenty czy systemy.

Dzięki dalekowzrocznej modernizacji i rozbudowie Fraunhofer IPA jest przygotowany na wyzwania przyszłości i już teraz oferuje najlepsze wyniki w zakresie oceny i certyfikacji urządzeń i produktów zgodnych z czystymi pomieszczeniami, jak również w ich badaniach i rozwoju. 7 lipca 2011 roku nowe pomieszczenia zostaną oficjalnie otwarte podczas uroczystej inauguracji.