A jövőbeli és versenyképes piaci pozíció biztosítása érdekében számos vállalat átszervezi termékportfólióját. A trend a magas technológiai ágazatok számára készült igényes megoldások felé mutat. Ezzel nemcsak a komponensek precizitására vonatkozó magasabb követelmények merülnek fel, hanem rendkívül szigorú előírások is a részecske- és filmes tisztaság tekintetében, amelyeket folyamatbiztosan, gazdaságosan és fenntartható módon kell elérni. Ez megköveteli a tisztítás megközelítésének megváltoztatását, valamint kritikus szemléletet az egész gyártási láncra és a gyártási környezetre, valamint egy tapasztalt partnerre van szükség.
Az ipari átalakulás során egyre több vállalat a magas margóval rendelkező, kiváló minőségű termékek és alkatrészek gyártására összpontosít. A fókusz a high-tech iparágakra helyeződik, amelyek a jövőben is stabil keresletet ígérnek a növekedés révén. Ezekben az iparágakban, például a félvezető-ellátó iparban, az elektronikai gyártásban, az e-mobilitásban, az optikai és optoelektronikai iparban, a szenzortechnikában, a fotonikában, a vékonyfilm-technológiában, a vákuum-, lézer- és analízistechnikában, valamint a légi- és űriparban, rendkívül magas követelmények vonatkoznak a gyártási precizitásra, beleértve az alkatrészek tisztaságát is.
És ez független attól, hogy alig látható elektronikai alkatrészekről, milliméteres méretű kapcsolódó elemekről, precíziós optikákról vagy méteres nagyságú szerkezeti komponensekről van szó, és hogy milyen anyagokból készülnek.
A tisztaság igényeknek megfelelő meghatározása
Ez a trend kihívások elé állítja az alkatrészek tisztítását. Mivel a klasszikus alkatrésztisztítással ellentétben, ahol általában nagyobb mennyiségű gyártási maradványt, például forgácsokat és megmunkálási médiákat kell eltávolítani, a finom- és nagy tisztaságú tisztítás célja a minimális maradék szennyeződések eltávolítása. A részecske tisztaságra vonatkozó specifikációk a szubmikrométeres tartományig terjednek.
Film alapú maradék szennyeződések esetén iparágtól, alkatrésztől és annak felhasználásától függően akár nanométeres rétegekben is, például szerves és szervetlen maradványok, ionos maradékok és mikroorganizmusok maradványai, folyamatbiztosan és reprodukálható módon el kell távolítani. Magas tisztaságú alkalmazásokban, például az EUV-litográfiához szükséges alkatrészek gyártásánál, a úgynevezett hidrogén által indukált kiáramlás (HIO) anyagokat is figyelembe kell venni.
A tisztítás során teljesítendő követelmények a részecske tisztaságra vonatkozóan a megfelelő felületi tisztasági osztály (ORK) megadásával történik az EN ISO 14644-9 (SCP – felületi tisztaság részecske koncentráció alapján) szerint, illetve a megfelelő VDI-irányelv 2083, 9.1. lapja szerint. A filmes-kémiai, szerves és szervetlen felületi tisztaságot általában egyedi specifikációk vagy gyári normák határozzák meg. Ezen kívül esetlegesen kiáramlási sebességek is figyelembe vehetők, amelyeket tömegspektrométerekkel értékelnek.
Ezek a kihívást jelentő feladatok olyan partnert igényelnek, aki egyrészt átfogó technológiai tudással és az alkalmazásokkal, valamint a fizikai összefüggésekkel kapcsolatos ismeretekkel rendelkezik. Másrészt tapasztalatokkal kell rendelkeznie ezen a tisztítási területen, és megfelelő tesztlehetőségekkel kell bírnia tisztítási kísérletekhez termelésközeli körülmények között. Mint tapasztalt, jövőorientált és világszerte elérhető megoldások teljes körű szolgáltatója a finom- és nagy tisztaságú tisztítás terén, az Ecoclean megfelel ezeknek a követelményeknek.
Tisztítási eljárások és berendezéstechnika megfelelő kiválasztása
Ahhoz, hogy ezeket a nagyon szigorú tisztasági specifikációkat folyamatbiztosan, reprodukálhatóan és fenntarthatóan teljesíteni tudjuk, általában több tisztítási lépés szükséges a gyártási lánc mentén. A megfelelő tisztítási folyamat optimális megoldásának kiválasztásakor a következő kérdések játszanak szerepet: Milyen anyagból készült a rész? Milyen a geometria, a méretek és a súly a komponensnél? Milyen szennyeződéseket kell eltávolítani? Milyen tisztasági követelményeket kell elérni? Melyik tisztítási eljárás és melyik -kémia alkalmas erre?
Ezen alap alapján meghatározható, hogy milyen és hány tisztítási lépés szükséges, milyen közeggel és milyen eljárási technológiákkal. További szempontok közé tartozik a mosóközeg szükséges minősége és a megfelelő szárítási technológia, valamint a tisztaságra vonatkozó alkatrészkezelés és a környezeti feltételek, például csatlakozás vagy integráció egy tiszta vagy steril térbe.
Tisztítás a gyártási lánc mentén
A finom- vagy nagy tisztaságú tisztítás alapja az „olaj- és zsírtalan” alkatrészek. E tisztasági szint eléréséhez és fenntartásához a különböző megmunkálási lépések, például forgácsolás, alakítás, csiszolás vagy polírozás után tisztítási folyamat zajlik. A használt tisztítószer hatását különböző, szinte tetszőlegesen kombinálható eljárástechnológiák, például gőzeltávolítás, permetezés, nagynyomású, merítő, ultrahangos és megahangos tisztítás, valamint plazmatisztítás, injektálásos áramlástisztítás, Pulsated Pressure Cleaning (PPC) vagy Ultrahang Plus fokozza. Ezek az eljárási lehetőségek biztosítják, hogy geometriailag összetett munkadarabok esetén is stabilan elérhető legyen a megkövetelt tisztaság.
A közbenső tisztítási folyamatokhoz, illetve olyan alkatrészekhez, amelyek tisztasági specifikációja nem túl szigorú, általában teljes vákuumban működő, modulárisan tervezett egy- vagy többkamrás berendezéseket használnak, például EcoCstretch vagy EcoCvela, amelyek a felhasznált feldolgozási közegtől függően környezetbarát oldószerrel, pl. szénhidrogénnel vagy módosított alkohollal, illetve egy megfelelő vízbázisú tisztítószerrel működnek.
A berendezések konstrukciója, gépészeti technikája, médiavezetése és -feldolgozása kifejezetten finom tisztítási és nagy tisztaságú alkalmazásokra van tervezve. A munkakamrában koncentrált eljárásmechanika, például injekciós árasztás, ultrahang és PPC révén ez a berendezéstípus előnyöket kínál nagy és összetett munkadarabok tisztításánál is.
Nagy anyagváltozatossággal, magas áteresztőképességi követelményekkel és/vagy szigorú tisztasági specifikációkkal rendelkező alkatrészek esetén az ultrahangos többfürdős merítőrendszer az optimális megoldás. A berendezésgyártó a standardizált modulokból álló UCMSmartLine és UCMPerformanceLine modellcsaládokkal hatékony megoldást kínál a prémium alkalmazásokhoz tervezett egyedi tisztítórendszerek mellett. Az elektromos és vezérléstechnika a tisztítási, öblítési, szárítási, be- és kirakodási eljárási lépésekhez, valamint a szállítórendszerhez tartozó modulokba van integrálva. Ennek köszönhetően, valamint a követelményeknek megfelelő eljárásmechanikával, mint például a PPC, a berendezések optimálisan alkalmazkodnak az adott feladatokhoz. A megnövekedett követelmények jövőbiztonságát a tisztítórendszer későbbi bővítésének lehetősége biztosítja.
Tesztközpont a folyamattervezéshez vagy bértisztításhoz
Az Ecoclean a saját High Purity-tesztközpontjában határozza meg a megfelelő alkalmazásnak megfelelő berendezéskoncepciót és az optimális tisztítási folyamatot. A központ rendelkezik egy 7-es osztályú tisztatérrel, 6-os osztályú zónákkal, valamint különböző mérési és elemzési eljárásokkal (pl. mikroszkópia, maradékgáz-analízis, UV-fény és fluoreszcencia-mérés). A termék-specifikus tisztítási folyamatok és paraméterek fejlesztésén túl a berendezésgyártó a tesztközpontot bértisztítási megbízások végrehajtására is használja.
Egy tisztított alkatrészek számára készült csomagolóállomás biztosítja, hogy a elért magas tisztaság a vásárlóhoz is eljusson.
Kapcsolat:
