Aby zapewnić sobie przyszłościową i konkurencyjną pozycję na rynku, wiele firm restrukturyzuje swoją ofertę produktową. Trend ten zmierza w kierunku wymagających rozwiązań dla branż high-tech. Związane z tym są nie tylko wyższe wymagania dotyczące precyzji komponentów, ale także ekstremalnie rygorystyczne normy dotyczące czystości cząsteczkowej i filmowej, które muszą być osiągane w sposób procesowo bezpieczny, ekonomiczny i zrównoważony. Wymaga to zmienionego podejścia do czyszczenia, jak również krytycznego spojrzenia na cały łańcuch produkcji i środowisko wytwórcze oraz doświadczonego partnera.
W ramach transformacji przemysłowej coraz więcej firm stawia na produkcję wysokiej jakości produktów i komponentów z dobrymi marżami. Skupiają się na branżach high-tech, które również w przyszłości obiecują stabilny popyt dzięki wzrostowi. W tych obszarach przemysłowych, takich jak przemysł dostawców półprzewodników, produkcja elektroniki, e-mobilność, przemysł optyczny i optoelektronika, technika sensorowa, fotonika, technologia cienkowarstwowa, technika próżniowa, laserowa i analityczna, lotnictwo i kosmonautyka, stawiane są bardzo wysokie wymagania dotyczące precyzji produkcji, w tym czystości komponentów.
I niezależnie od tego, czy chodzi o ledwie widoczne elementy elektroniczne, milimetrowe elementy łączące, precyzyjne optyki czy metrowe komponenty strukturalne oraz z jakich materiałów są wykonane.
Definiować czystość zgodnie z potrzebami.
Ten trend stawia przed czyszczeniem części wymagające zadania. W przeciwieństwie do klasycznego czyszczenia komponentów, w którym zazwyczaj należy usunąć większe ilości pozostałości produkcyjnych, takich jak wióry i media obróbcze, w przypadku czyszczenia precyzyjnego i wysokiej czystości chodzi o usunięcie minimalnych pozostałych zanieczyszczeń. Specyfikacje dotyczące czystości cząsteczkowej sięgają zakresu submikrometrowego.
W przypadku filmowych zanieczyszczeń resztkowych, w zależności od branży, komponentu i jego zastosowania, należy w sposób procesowo bezpieczny i powtarzalny usunąć zanieczyszczenia na poziomie nanometrów, takie jak organiczne i nieorganiczne pozostałości, resztki jonowe oraz pozostałości mikroorganizmów. W zastosowaniach o wysokiej czystości, na przykład przy produkcji komponentów do litografii EUV, należy również uwzględnić tzw. substancje wydobywające się pod wpływem wodoru (HIO).
Wymagania dotyczące czystości cząsteczkowej, które należy spełnić podczas czyszczenia, określane są przez wskazanie odpowiedniej klasy czystości powierzchni (ORK) zgodnie z EN ISO 14644-9 (SCP – czystość powierzchni według stężenia cząsteczek) lub odpowiadającej wytycznej VDI 2083, część 9.1. Czystość powierzchni filmowo-chemicznej, organicznej i nieorganicznej jest zazwyczaj definiowana przez indywidualne specyfikacje lub normy zakładowe. Dodatkowo mogą być uwzględniane wskaźniki odgazowania, które są analizowane za pomocą spektrometrów masowych.
Te wymagające zadania wymagają od partnera po stronie urządzeń, który z jednej strony dysponuje wszechstronną wiedzą technologiczną oraz wiedzą na temat zastosowań i fizycznych powiązań. Z drugiej strony, powinien posiadać doświadczenie w tej dziedzinie czyszczenia oraz odpowiednie możliwości testowe do prób czyszczenia w warunkach bliskich produkcji. Jako doświadczony dostawca kompleksowych, przyszłościowych i dostępnych na całym świecie rozwiązań do czyszczenia w zakresie ultra czystości i wysokiej czystości, Ecoclean spełnia te wymagania.
Wybór odpowiednich metod czyszczenia i technologii urządzeń
Aby te bardzo rygorystyczne specyfikacje czystości były spełnione w sposób procesowo bezpieczny, powtarzalny i zrównoważony, zazwyczaj wymagane jest kilka kroków czyszczenia wzdłuż łańcucha produkcyjnego. Przy wyborze optymalnego rozwiązania dla danego procesu czyszczenia istotne są następujące pytania: Z jakiego materiału wykonano część? Jakie są geometria, wymiary i waga elementu? Jakie zanieczyszczenia należy usunąć? Jakie wymagania dotyczące czystości muszą zostać spełnione? Jakie metody czyszczenia i jaką chemię należy zastosować?
Na tej podstawie można określić, które i ile kroków czyszczenia jest wymaganych, z jakim medium i jakimi technologiami procesowymi. Dodatkowymi aspektami, które należy wziąć pod uwagę, są wymagana jakość medium płuczącego oraz odpowiednia technologia suszenia, a także odpowiednie postępowanie z częściami w kontekście czystości i warunki otoczenia, na przykład podłączenie lub integracja w pomieszczeniu czystym lub aseptycznym.
Czyszczenie wzdłuż łańcucha produkcyjnego
Podstawą dla czyszczenia precyzyjnego lub wysokiej czystości są części „wolne od oleju i tłuszczu”. Aby osiągnąć i utrzymać ten poziom czystości, po różnych etapach obróbczych, takich jak skrawanie, formowanie, szlifowanie czy polerowanie, przeprowadzany jest proces czyszczenia. Skuteczność zastosowanego medium czyszczącego jest wzmacniana przez różne, niemal dowolnie kombinowalne technologie procesowe, takie jak odtłuszczanie parowe, natryskowe, wysokociśnieniowe, zanurzeniowe, ultradźwiękowe i megadźwiękowe, a także czyszczenie plazmowe, mycie strumieniowe oraz Pulsated Pressure Cleaning (PPC) lub Ultrasound Plus. Te opcje procesowe zapewniają, że nawet w przypadku geometrycznie złożonych detali wymagany poziom czystości jest stabilnie osiągany.
Dla procesów międzyczyszczenia lub części, których specyfikacja czystości nie jest zbyt rygorystyczna, zwykle stosuje się pracujące w pełnym vacum, modułowo zaprojektowane jedno- lub wielokomorowe urządzenia, takie jak EcoCstretch lub EcoCvela, które w zależności od używanego medium obróbczej są zasilane ekologicznym rozpuszczalnikiem, np. węglowodorem lub zmodyfikowanym alkoholem, lub dostosowanym wodnym środkiem czyszczącym.
Konstrukcja, technika instalacyjna, prowadzenie mediów i obróbka tych urządzeń są specjalnie dostosowane do zastosowań w zakresie precyzyjnego czyszczenia i wysokiej czystości. Dzięki skoncentrowanej mechanice procesowej w komorze roboczej, np. mycie strumieniowe, ultradźwięki i PPC, ten typ urządzenia oferuje również korzyści przy czyszczeniu dużych i skomplikowanych elementów.
W przypadku części o dużej różnorodności materiałów, wysokich wymaganiach dotyczących wydajności i/lub surowych specyfikacjach czystości, ultradźwiękowe systemy zanurzeniowe są optymalnym rozwiązaniem. Oprócz indywidualnie zaprojektowanych systemów czyszczących do zastosowań high-end, producent urządzeń oferuje efektywne rozwiązanie w postaci systemów zbudowanych z znormalizowanych modułów z serii modeli UCMSmartLine i UCMPerformanceLine. Technika elektryczna i sterująca jest zintegrowana w poszczególnych modułach dla kroków procesowych takich jak czyszczenie, płukanie, suszenie, załadunek i rozładunek oraz dla systemu transportowego. Dzięki temu oraz wyposażeniu w odpowiednią mechanikę procesową, taką jak PPC, urządzenia można optymalnie dostosować do konkretnego zadania. Możliwość późniejszej rozbudowy systemu czyszczącego zapewnia bezpieczeństwo na przyszłość w obliczu rosnących wymagań.
Centrum testowe dla projektowania procesów lub usług czyszczenia.
Odpowiednia koncepcja systemu dla danego zastosowania oraz optymalny proces czyszczenia są określane przez Ecoclean w własnym Centrum Testowym High Purity. Posiada ono pomieszczenie czyste klasy 7 z strefami klasy 6 oraz różne metody pomiarowe i analityczne (np. mikroskopia, analiza gazów resztkowych, światło UV i pomiar fluorescencji). Uzupełniająco do specyficznego dla produktu rozwoju procesów i parametrów czyszczenia, producent systemów wykorzystuje Centrum Testowe również do realizacji zleceń na czyszczenie zewnętrzne.
Przy tym stacja pakowania dla oczyszczonych części zapewnia, że osiągnięta wysoka czystość dociera również do klienta.
Kontakt:
