RAYLASE rozpoczyna produkcję w czystym pomieszczeniu

Dwóch pracowników RAYLASE podczas montażu jednostek odchylających.

Odkurzacz próżniowy jest szeroko stosowany w czystych pomieszczeniach RAYLASE.

Pracownik czyści opto-mechaniczną jednostkę odchylającą.

Produktion im Reinraum erfordert Geduld und hohe Präzision.

RAYLASE ponownie oferuje unikalną cechę, na którą przemysł już czekał. Dostawca systemów laserowych z Fünf-Seen-Land w pobliżu Monachium od wiosny produkuje w „czystych pomieszczeniach” klasy ISO 7 jednostki odchylenia wolne od cząstek do sterowania i modulacji wiązek laserowych. Futurystycznie wyglądająca „Art of production” oferuje wiele korzyści: chroni ona skomplikowane systemy laserowe z wieloma optykami, sensorami i osiami przed zanieczyszczeniami, a tym samym przed wypaleniami przy wysokiej mocy kilowatów lasera, a także pozwala na utrzymanie bardzo małego rozmiaru punktu w zakresie fal krótkich. W elektromobilności i produkcji addytywnej produkty wyprodukowane w czystych pomieszczeniach zapewniają wyższą stabilność procesu oraz niższe koszty konserwacji i odpadów, umożliwiając bardziej zrównoważoną produkcję z mniejszym emisją CO2.

Dwa trendy rynkowe napędziły wejście RAYLASE w procesy w czystych pomieszczeniach. Po pierwsze, rosnące zapotrzebowanie klientów na wysokowydajne lasery w zakresie od 1 do 8 kW, które wymagają możliwie najczystszej produkcji bez cząstek. Dla naszego oka częściowo niewidoczne, drobne i najmniejsze cząstki gromadzą się w coraz bardziej skomplikowanych jednostkach odchylenia, które ostatecznie przypominają zamknięty system. Szczególnie na optykach skanerów mogą one powodować poważne uszkodzenia. Zapalają się, przez co soczewki stają się bezużyteczne. Kłopoty, awarie i koszty są nieuniknione! Również rosnące zapotrzebowanie na systemy laserowe w zakresie fal krótkich od 532 nm i mniejszych, szczególnie wykorzystywane w obróbce powierzchniowej materiałów metalowych, skłoniło RAYLASE do inwestycji w „czyste pomieszczenia”. Im krótsza długość fali, tym łatwiej wiązka laserowa jest rozpraszana przez cząstki. „Pomiar jakości wiązki przed i po jednostce odchylenia pokazał nam, że wiele małych cząstek znacznie pogarsza proces, czyli wiązka lub minimalny możliwy fokus staje się coraz większy z powodu rozproszenia. W przemyśle wymagana jest jednak odwrotność: wiązka powinna mieć możliwie najmniejszy punkt, aby generować jak najmniej ciepła na obrabianym elemencie”, wyjaśnia Berthold Dambacher, CTO w RAYLASE, o fatalnym wpływie tych drobnych zanieczyszczeń. W zakresie fal krótkich optyki bez cząstek są praktycznie podstawowym warunkiem jakości całego procesu laserowego.

Planowanie i wdrożenie czystych pomieszczeń oraz wszystkich niezbędnych kroków zajęło półtora roku. „Naszym celem było nie tylko utrzymanie czystości powietrza, ale także wszystkiego, co jest wprowadzane do środka. Dla naszych pracowników, którzy tam pracują, jest to wielkie wyzwanie, ponieważ muszą dostosować swoje zachowanie do tych wymagań. Dodatkowo musieliśmy na nowo przemyśleć wszystkie nasze procesy — od rozwoju produktu, przez zakupy, produkcję, magazynowanie, aż po sprzedaż”, podkreśla CTO, który jest odpowiedzialny za najnowszą innowację w firmie RAYLASE.

Montowanie w czystym pomieszczeniu: wymagający proces świadomości

Produkcja w czystym pomieszczeniu nie jest dziecinnie prosta, lecz wymaga dodatkowego wysiłku. Temat ten wykracza daleko poza aspekt techniczny. W istocie jest to proces świadomości, który prowadzi do szerokiego zrozumienia. Wszystkie kroki muszą być wewnętrznie przyswojone i udoskonalane, aby stworzyć środowisko wolne od cząstek. Im bardziej skomplikowane są produkty, tym więcej uwagi trzeba poświęcić, aby podczas montażu każdy element był czysty krok po kroku. Ponieważ ukryte cząstki nie mogą być później usunięte. Ale co właściwie prowadzi do największego zanieczyszczenia? „My, ludzie, jesteśmy wręcz skażeni. Na przykład każdy z nas traci 40 g złuszczonej skóry dziennie”, podkreśla Dambacher, wskazując na nas jako na prawdziwe źródło cząstek.

Kluczowym punktem są zatem sami pracownicy. To oni decydują, czy czyste pomieszczenie pozostanie na stałe czyste. Oczywiście, ważne jest również odpowiednie ubranie: „Na przykład nosimy specjalne skarpety, koszulki i spodnie, buty, czepek na włosy i nakładkę na głowę, ewentualnie ochronę brody, a na to jeszcze fartuch. W ten sposób wszystko oprócz części twarzy i karku jest zakryte”, stwierdza Matczak-Johannsen, odpowiedzialny za czyste pomieszczenia w RAYLASE. Zakładanie odzieży do czystego pomieszczenia to niemal gimnastyka! Ponieważ ani ubranie nie może dotykać podłogi, ani pracownicy nie mogą dotykać odzieży rękami od zewnątrz, tylko od środka „czysto” ją zakładać. „Musieliśmy to naprawdę wytrenować. Nie każdy od razu miał odpowiednią gibkość. Dlatego organizowaliśmy liczne szkolenia, aby nauczyć właściwego zachowania”, uśmiecha się Matzcak-Johannsen.

Technika w czystym pomieszczeniu: tylko od najlepszych

Aby wejść do czystego pomieszczenia, pracownicy korzystają z przejścia kontrolnego. Pomieszczenia imponują już swoją powierzchnią 220 metrów kwadratowych, ale także zaawansowaną techniką: „Wszystkie kluczowe systemy naszych czystych pomieszczeń są w pełni zdigitalizowane i mogą być obsługiwane z biura lub z domu”, cieszy się Dambacher. W pomieszczeniach panuje stałe nadciśnienie, a powietrze jest filtrowane 60 razy na godzinę. Pomieszczenia, które muszą pozostać najczystsze, mają najwyższe nadciśnienie co najmniej 25 paskali, podczas gdy w przejściach panuje nieco mniejsze nadciśnienie, co powoduje, że powietrze ciągle się rozszerza na zewnątrz i nie zasysa cząstek. Zimą powietrze jest nawilżane, a latem odpowiednio odwilżane. Dzięki temu zapewniona jest jak najbardziej komfortowa atmosfera oraz ochrona ESD. Za pomocą stacji pogodowej można sterować żaluzjami zewnętrznymi, co zmniejsza nasłonecznienie i tym samym potrzebną moc chłodzenia systemów w lecie. Otoczenie czystego pomieszczenia stanowi tzw. korytarz rewizyjny. „Przez niego zapewniamy dopływ mediów, ponieważ w czystym pomieszczeniu wszystkie media, takie jak chłodna woda, prąd, LAN i sprężone powietrze, są dostępne tylko przez ściany i sufity. Oznacza to, że podłoga pozostaje całkowicie wolna i dostępna, aby można ją było w 100% wyczyścić”, podkreśla Dambacher. I na koniec, pomiar cząstek unoszących się w powietrzu może być przeprowadzany „zdalnie”. Dodatkowo, dwa kamery monitorują wszystkie działania w czystym pomieszczeniu. Na parterze znajduje się również energooszczędny system czyszczenia części, ponieważ oczywiście wszystkie elementy jednostek odchylenia są przed montażem czyszczone i trafiają do czystego pomieszczenia tylko przez specjalną szafę materiałową.

Produkty z czystego pomieszczenia: unikalna jakość rynkowa

„Oferujemy producentom laserów i maszyn budowlanych produkty, na które w przyszłości będą mogli bezwzględnie polegać. Ponieważ nasze jednostki odchylenia wyprodukowane w warunkach czystego pomieszczenia są wyjątkowej jakości i stabilności procesu”, przekonuje dr Philipp Schön, CEO RAYLASE GmbH.

Jednostki odchylenia wolne od cząstek nie tylko mają dłuższą żywotność i wymagają mniej konserwacji, ale także umożliwiają spełnienie określonych wymagań rynkowych w wysoko zautomatyzowanych procesach produkcyjnych, takich jak elektromobilność, fotowoltaika, branża solarna, produkcja addytywna i technologia ogniw paliwowych. „I są warte całego wysiłku, jaki wkładamy, dla naszych klientów i wyzwań nowych rynków”, jest pewny CTO Berthold Dambacher.