Szervesanyagtisztítás atomi méretekben

A nagy teljesítményű lézeres rendszerekben, amelyeket nagy vákuumkörülmények között üzemeltetnek, a szerves maradványok legkisebb rétegei is a folyamat megzavarásának veszélyét jelentik. A végső tisztításhoz egy vezető lézergyártó egy EcoCcore-t használ, HP berendezéssel, alacsony nyomású plazmakezeléssel.

A cég rövid és ultrarövid impulzus idejű Innoslab lézerei jelenleg a lézertechnológia leghatékonyabb gyártási eszközei közé tartoznak. Többek között különféle iparágakban használják fémek, üvegek, kerámiák és különféle műanyagok feldolgozására. Egy másik alkalmazási terület a mikrochipek feldolgozása a félvezetőiparban. A lézerek nagy vákuum alatt működnek. Ennek eredményeként az alkatrészek gyártásából származó szerves maradványok legkisebb gázkibocsátása csökkentheti a folyamat hatékonyságát és hibákhoz vezethet.

Minimális maradék szervesanyag kötelező

A tisztatérben történő összeszerelés előtt a lézer alkatrészeket végső tisztításnak vetik alá. Ezek karc- és ütésérzékeny alkatrészek, például házak, burkolatok, áramköri laptartók, konzolok és rögzítőanyagok, amelyek némelyike ​​lapát geometriájú és 0,1 és 15 kg közötti tömegű. Többek között eloxált alumíniumból, rozsdamentes acélból, rézből és polioximetilénből (POM) készülnek. A csúcsminőségű tisztítás során a komponenstől függően néhány atomszázalékos szerves maradék szennyeződésre vonatkozó előírásokat kell elérni. Mivel ezeket a specifikációkat a kezdetben fáradságos kézi tisztítással nem lehetett garantálni, a vállalat egy új, nagy tisztaságú tisztító megoldásba fektetett be. A maradék szerves anyagokra vonatkozó szigorú előírások mellett a követelmények között szerepelt a finom részecskék megbízható eltávolítása és a rész-specifikus tisztítási folyamatok tervezése.

Hibrid tisztítás oldószerrel és plazmával

Az Ecoclean GmbH nagy tisztaságú tesztközpontjában végzett kiterjedt tisztítási tesztek után a vállalat az EcoCcore vákuumos oldószeres berendezés mellett döntött, melyben integráltuk az alacsony nyomású plazmakezelést. Ebben az alkalmazásban mind a szennyezettség, mind az anyagok sokfélesége és az alkatrészek geometriája a nedves vegyi és száraz tisztítás vagy e kettő kombinált megoldása mellett szólt. A vizsgálatok azt mutatták, hogy a maradék szervesanyag-tartalom tekintetében egyértelműen alulmúlták a kívánt eredményeket.

A feladatspecifikus konfiguráció stabil eredményeket biztosít

A kompakt hibrid EcoCcore nagy tisztaságú rendszernek készült, amely többek között elektropolírozott rozsdamentes acélból készült munkakamrát, nagy tisztaságú alkalmazásokhoz alkalmas aggregátumokat, valamint speciális csöveket és szűrést tartalmaz. Két elárasztó tartálya is van a kétlépcsős tisztításhoz, valamint egy integrált desztilláció az oldószer regenerálásához. Az üzemeltetés teljes vákuumban, módosított alkohollal (poláris oldószerrel) történik, amely ennél az alkalmazásnál a szénhidrogénekhez képest szűkebb forráspontjával lenyűgöző. A merítéssel, befecskendezéses elárasztásos mosással, gőzzel történő zsírtalanítással, ultrahanggal és ultrahang plusszal, valamint a plazmatisztító integrált egységgel ellátott folyamattechnológiája szintén reprodukálhatóan megfelel a magas tisztasági követelményeknek.

Teljesen automatikus folyamat a tiszta helyiségbe történő továbbítással

Az előtisztított lézerkomponenseket legfeljebb 670 x 480 x 400 mm-es méretű tételekben szállítják a kijelölt területen lévő betöltőállomásra. Egy specifikus, kétlépcsős tisztítási folyamaton mennek keresztül az első és a második elárasztó tartályból származó közeggel. Az elárasztás, az injekciós áramlásos mosás és az ultrahangos eljárások mellett az Ultrasound Plus eljárás is a tisztítást szolgálja. A klasszikus ultrahangos tisztítással ellentétben, amely állandó munkakamra-rendszernyomás mellett történik, az Ultrasonic Plus nyomása az alkatrész geometriájától és szennyezettségétől függően változik. Ezek a nyomásváltozások fokozzák a kavitációs buborékok képződését, ezáltal hatékonyabb kezelést eredményezve, amely a hagyományos ultrahanggal nem elérhető belső területeken is működik. A nedves-kémiai tisztítás utolsó lépése a gőzzel történő zsírtalanítás a desztillálóberendezésben megfelelően előkészített gőzzel. Ezt követi a vákuumszárítás.

A végső plazmakezeléshez, amely a már kiürített munkakamrában történik, a nyomást tovább csökkentik és a plazmát meggyújtják. A vákuumban nagy energiájú ionok és szabad elektronok, valamint egyéb reaktív részecskék keletkeznek, amelyek kémiailag megtámadják az alkatrészek felületén még jelenlévő szennyeződéseket, például zsír- és olajmaradványokat, és azokat illékony vegyületekké alakítják. A plazmából származó UV-sugárzás ugyanakkor tisztító hatást fejt ki, amely például lebontja a hosszú szénláncú szénhidrogén vegyületeket. A plazma tisztítási folyamat gáznemű bomlástermékei kiszívódnak a munkakamrából. Mivel a plazmatisztításhoz szükséges szinte valamennyi alkatrész, mint például a vákuum, a mérési és vezérlési technológia, már elérhető az EcoCcore-ban a nedves-kémiai tisztításhoz, a további ráfordítás viszonylag alacsony.

Az alkatrészeket egy alagúton keresztül szállítják a tiszta helyiségbe, ahol az összeszerelés történik.

Magas gyártási elérhetőség folyamatos üzemben

A lézerrendszer gyártója már több hónapja sorozatgyártásban dolgozik a kombinált, nagy tisztaságú, oldószeres és plazmatisztító rendszerrel. A vizsgálatok során elért eredmények, amelyek jóval alatta maradnak a filmes-szerves tisztaság követelményeinek, beigazolódtak.

Ecoclean GmbH