Az új és továbbfejlesztett termékek nagyon magas tisztasági előírásokhoz vezetnek számos ipari ágazatban. A megváltozott gyártási, illesztési és bevonási technológiák, valamint a szigorúbb szabályozási követelmények a részecske- és filmalkatrészek tisztaságára vonatkozó szigorúbb követelményeket is eredményeznek. Ahhoz, hogy a sorozatgyártásban ezeket az értékeket megbízhatóan és hatékonyan teljesíteni lehessen, nemcsak igény szerinti tisztítási és szárítási folyamatokra, megfelelő rendszertechnológiára van szükség, hanem a szoftveres megvalósítást és a tisztítási környezetet is ehhez kell igazítani.

Legyen szó félvezetőipari gyártóberendezésekről, biotechnológiáról, lézer- és szenzortechnológiáról, mérés- és elemzéstechnikai eszközökről, akkumulátor- és üzemanyagcellák alkatrészeiről, optikai rendszerekről vagy szerszámgépekről, a termékek teljesítőképességével és megbízhatóságával szembeni követelmények rendkívül magasak. Ez nemcsak az alkatrészek gyártási pontosságával, hanem tisztaságával szemben is magas követelményeket támaszt. Az olyan orvostechnológiai termékek esetében, mint az implantátumok, műszerek, kanülök és endoszkópok, a gyártási folyamatokból származó részecske- és filmszennyeződés a szigorúbb szabályozási követelményeknek köszönhető.

Az alkalmazás-specifikusan kialakított ultrafinom tisztítórendszerek különböző kezelőállomásai rugalmasan megközelíthetők, és meghatározott folyamatok priorizálhatók.

Ehhez járul a miniatürizálás és a funkcionális integráció iránya az egyre kisebb és összetettebb alkatrészekkel. Ezek a fejlesztések azt jelentik, hogy egyre több ipari szektorban van szükség a mikro- és nanométeres tartományban a részecsketisztaságra vonatkozó előírásokra, valamint a nagyon szigorú követelményekre a maradék filmszennyeződésre vonatkozóan. A komponenstől vagy az alkalmazástól függően be kell tartani a szerves anyagok és a maradék nedvesség gázkibocsátási sebességét, valamint a tiltott anyagok maradékanyag-maradványainak felületelemzésére vonatkozó atomszázalékos határértékeket. Ezeknek a miniatürizált alkatrészeknek a gyártásában is van fejlődés az egyre nagyobb, integrált gyártómodulok felé. Ez új kihívások elé állítja a tisztítási folyamatokat és az azokhoz szükséges rendszertechnológiát is. Ez nagyon megerőltető feladatokat eredményez az alkatrészek tisztításánál, amelyek a teljes gyártási láncra kiterjednek.

A jövőorientált megoldások teljes körű szállítójaként az SBS Ecoclean Group vállalatai a precíziós és ultrafinom tisztítás teljes spektrumát lefedik. Ez lehetővé teszi, hogy a tisztítási folyamatokat és azok szoftvervezérlését, valamint a rendszereket és a környezeti feltételeket a mindenkori követelményekhez és alkalmazásokhoz igazítsák.

A helyes rendszerkoncepció

Az adott feladathoz megfelelő tisztítórendszer kiválasztásakor először azt kell mérlegelni, hogy elő-, közbenső vagy végső tisztítást kell-e végezni. Az alkalmazástól és az elérni kívánt tisztasági követelményektől függően a megoldás lehet kamrás vagy soros merülős tisztítórendszer, szabványosított modulokra épülő rugalmas ultrahangos sorozatos merülőrendszer vagy egyedileg kialakított ultrafinom tisztítórendszer. A tisztítási kémia és a legmegfelelőbb folyamattechnológiák, például permetezés, nagynyomású szórás, merítés, ultrahangos vagy megahang és plazmatisztítás, injekciós elárasztásos mosás, pulzáló nyomású tisztítás (PPC) és szükség esetén passziválás/konzerválás is igazodnak a alkalmazásokhoz és az eltávolítandó szennyeződésekhez.

Az ultrafinom zsírtalanítás érdekében a nedves vegyszeres és az alacsony nyomású plazmatisztítás egy rendszerben történő kombinálásával hatékonyan elérhetők a későbbi bevonáshoz vagy ragasztáshoz szükséges felületi értékek.

Tisztítási eljárások és rendszerek a maximális tisztaság érdekében

Az egyedileg konfigurált, többkamrás ultrahangos rendszerek és a finomtisztítási eljárások koncepciója a svájci UCM AG fő kompetenciája. Lényeges tényezők a tisztítandó munkadarabok anyaga és geometriája, a szennyeződés típusa és mennyisége, az elérendő részecske- és filmtisztasági előírások, és adott esetben a megengedett gázkibocsátási sebesség és a tiltott anyagok maximális megengedett maradékanyaga az atomszázalékos tartományban. Ezenkívül figyelmet fordítanak a megfelelő tisztítószerek kiválasztására és a közegellátásra, például ozmózis vagy teljesen ioncserélt víz használatára. A tisztítórendszer és a szállítógépek felépítéséhez használt anyagokat és gyártási eljárásokat úgy választják meg, hogy elkerüljék a szennyeződés képződését, valamint az újraszennyeződést és a keresztszennyeződést. Tisztatér-kompatibilis berendezés, valamint tisztatérhez való csatlakozás is megvalósítható.

A kifejezetten az ultrafinom tisztításhoz kifejlesztett merülő-sprayző mosogatókban az alkatrészek kemelésekor leöblítünk, ami javítja a tisztító hatást. Képforrás: Zeiss

A többfrekvenciás ultrahangos rendszerek alapfelszereltségnek számítanak a precíziós és ultrafinom tisztítású rendszerekben, amelyek lehetővé teszik az ultrahang frekvenciájának és intenzitásának rugalmas hozzáigazítását a különböző munkadarabok követelményeihez. A PPC-eljárást összetett alkatrészek, kapilláris szerkezetek vagy porózus felületek, például szinterezett fém és additív gyártástechnológiával gyártott alkatrészek esetében is alkalmazzák. A berendezés jellemzői, mint például a többoldali túlfolyó minden tisztító- és öblítőfürdőben, valamint a kifejezetten az ultrafinom tisztításhoz kifejlesztett merülő permetező öblítés, segítenek megbízhatóan megfelelni a nagyon magas tisztasági előírásoknak.

Megtörténik annak meghatározása, hogy mely tisztító- és öblítőfürdőket milyen munkadarabokkal használják, valamint az alkatrész-specifikus folyamatparaméterek, mint például a hőmérséklet, az ultrahang teljesítménye és frekvenciája, a PPC intenzitása, a különböző tisztító- és öblítőfürdőben való tartózkodás időtartama. a folyamatfejlesztés részeként. Az alkatrész összetettségétől és hőelnyelő képességétől függően a szárítást általában infravörös és/vagy vákuumszárításként valósítják meg. Az így létrejövő alkatrész-specifikus tisztítóprogramokat a rendszervezérlés tárolja, a tisztítási folyamat szoftveres megvalósítása is meghatározó szerepet játszik. Többek között biztosítja, hogy a tisztító- és mosogatómedencében megadott tartózkodási idők pontosan be legyenek tartva, és hogy a prioritást élvező folyamatok, például a nagyon érzékeny alkatrészek esetében végrehajthatók legyenek. Az Ecoclean és az UCM precíziós technológiai központjaiban, eredeti alkatrészekkel végzett tisztítási tesztekkel meghatározható, hogy a tisztaság és a gazdaságosság szempontjából melyik rendszer és folyamatmegoldás a legjobb.

www.ecoclean-group.net, www.ucm-ag.com

The post Ecoclean: Precíziós és Finomtisztítás appeared first on Műszaki Magazin.

Az Ecoclean vállalat új tisztítási megoldásokat fejlesztett ki ezen igények kielégítésére. Idetartozik az egyetlen berendezésen belül történő nedveskémiai és kisnyomású plazmás tisztítás kombinálása. Egy további újítás a különböző alkalmazások – úgymint a légköri nyomású plazmás, lézeres, CO2-sugaras kezelés és/vagy felületátvizsgálás – egyetlen rendszerbe integrálása a részleges vagy teljes felületű tisztításhoz, illetőleg aktiváláshoz. Ezzel csaknem minden előkezelési igény lefedhető.

Legyen szó akár gépjárműiparról vagy autóalkatrész-gyártásról, gépgyártásról, légi közlekedésről, finom- vagy mikromechanikáról, gyógyászati technológiáról, optikáról, elektronikáról vagy egyéb iparágakról – annak érdekében, hogy a soron következő gyártási folyamatok során elkerülhetők legyenek a minőségi problémák, valamint biztosítható legyen a termékek kifogástalan működése, fontos, hogy az alkatrészek alaposan meg legyenek tisztítva.

Ennek során az elmúlt években túlnyomórészt a szemcsés szennyeződések eltávolítása állt a középpontban. Az újabb, vagy a megváltozott gyártási, illesztési és festési technológiáknak köszönhetően azonban fontosabbá válik a nyersanyagokon és anyagkombinációkon képződő hártyaszerű maradványok – így például a különböző kezelő- és konzerválóközegek, szétválasztószerek, szilikon és más gyártási segédanyag-maradványok – vagy akár ujjlenyomatok eltávolítása is. Hiszen ezek jelentősen ronthatják az azt követő gyártási folyamatok (úgymint festés, hegesztés, ragasztás, tömítés, lakkozás vagy akár hőkezelés) minőségét. Az Ecoclean (korábban Dürr Ecoclean) vállalat új megoldásokkal lép színre ezen megváltozott követelmények terén.

Kombinált tisztítás kisnyomású plazmával

Az olyan acélból, alumíniumból, üvegből, kerámiából és részben egyéb alapanyagokból készülő munkadaraboknál, amelyek szakaszos eljárásban javított áruként vagy ömlesztett áruként kerülnek tisztításra, a vállalat egy kombinált tisztítási folyamatot dolgozott ki, amely nedveskémiai tisztításból és az azt követő plazmás tisztításból tevődik össze. A kisnyomású plazmás tisztítás a nedveskémiai tisztítóberendezésbe lett integrálva.

Mivel a gyártó nedveskémiai tisztítóberendezéseibe már integrálva van az ezen tisztítási technológiához szükséges csaknem minden komponens – úgymint a vákuum-, mérés- és szabályozástechnikai eszközök –, így a kiegészítő ráfordítások megfelelő mederben tarthatók. Az integrált plazmás tisztítás finomzsírtalanítási eljárásban való alkalmazásának előnyei közé tartozik a berendezés rendkívül rugalmas alkalmazhatósága, a folyamatok időtartamának csökkenése, az alacsony befektetési és üzemeltetési költségek, valamint a csekély helyigény.

A tisztítási folyamat először a szokásos módon, egy oldószeres nedves tisztítással megy végbe, majd ezt követően a munkadarabok vákuumnyomás alatt szárításra kerülnek. Ezután egy öblítésre kerül sor a munkakamrában. Ezt követően a munkakamrában egy millibar alá csökken a nyomás a plazmás tisztításhoz, majd bezsilipelésre kerül a folyamat során alkalmazandó gáz (pl. szűrt csarnoklevegő vagy oxigén), és meggyullad a plazma.

A vákuumban a folyamatgáz hatására energiával feltöltött ionok, szabad elektronok, valamint további reaktív részecskék keletkeznek, amelyek létrehozzák a plazmát. Ezek pedig kémiailag célba veszik és átalakítják az olyan szennyeződéseket, amilyenek az alkatrészeken lévő  zsír- és olajmaradványok. Ezzel egyidejűleg a plazma UV-sugárzása is tisztító hatást fejt ki, így például feltöri a hosszúláncú szénhidrogén-kötéseket. A plazmás tisztítás gáz halmazállapotú lebomlási termékei elszívásra kerülnek a munkakamrából. A nedves és plazmás tisztítás kombinálása révén egy folyamatlépésben akár 50 – 80 mN/m-re növelhető az optimális tapadáshoz lényeges szabad felületi energia.

Előkezelési eljárások egy rendszerbe való integrálása

Az Ecoclean folyamatportfólió-bővítésének középpontjában a részleges vagy teljes felületű tisztítás és aktiválás, valamint részben a fém és műanyag alkatrészek festése áll. Ezekhez a sokrétű feladatokhoz kompakt alkalmazási rendszereket integráltunk a különböző igényeknek megfelelő berendezéskoncepciókba. Ezeket különböző kezelési technológiákkal – úgymint légköri nyomású plazmás technológia, EcoCsteam-technológia, lézertechnológia, CO2-hósugár vagy EcoCbooster-technológia – lehet felszerelni, továbbá megvalósítható akár önálló, automatizált kivitelben, akár sorozatgyártásba integrálva. A vállalat célja, hogy a különböző felületkezelő alkalmazásokat az adott esetben műszakilag és gazdaságilag is optimális technológiai kivitelben oldja meg.

Így például a Fraunhofer-Institut (IST) intézet által a réteg- és felszíni technológiai alkalmazás számára kifejlesztett légköri nyomású plazmaforrásos Disc-Jet technológia lehetővé teszi mind a felszíni, mind a körvonalakat pontosan követő, valamint a mélyreható kezelést is. Az úgynevezett „hideg” (30 – 60 °C) felületi kezelés révén pedig a hőmérsékletre érzékeny alapanyagok is kezelhetők. A  légköri nyomású plazmával egy folyamatban megvalósítható a szelektív finomtisztítás, aktiválás, valamint tapadáskönnyítő felhordása az olyan alkatrészek felszínére, amelyekre ezt követően automatizáltan kerül felhordásra a tömítőanyag.

Ha a tisztítás mellett strukturálásra is szükség van, akkor pedig alapanyagtól függően a lézeres technika kínálkozik megoldásként. Az EcoCbooster technológiával a felületek célzott, hatékony és effektív aktiválását biztosító előkezelő eljárás áll rendelkezésre, amely többek között a termikus porlasztás előtt alkalmazható. Az automatizálás is a specifikus igényekhez és adottságokhoz optimalizálva történik.

Így robotos kivitel éppúgy megvalósítható, akárcsak a többkaros handling rendszerek és CNC lineáris egységekkel történő kivitel. Mindegyik változatnál lehetőség van akár a munkadarab, akár a szerszám, vagy éppen mindkettő mozgatására is, a feladatnak megfelelően. Ez a nagyfokú rugalmasság a legkülönfélébb feladatokhoz alkalmassá teszi ezt az új „szerszámosládát” mind az elektromobilitás, mind a gépjármű- és autóalkatrész-gyártás, mind pedig a gyógyászati technológia és számos további iparági alkalmazás terén.

További Információk: www.ecoclean-group.net

The post Fejlesztések a finomtisztítás terén appeared first on Műszaki Magazin.