Cleancon – technické čištění spojovacího materiálu

V moderních systémech v automobilovém průmyslu nebo v elektronických zařízeních mohou částice o velikosti 100 až 500 mikrometrů způsobit závadu nebo úplnou ztrátu funkčnosti. V mnoha případech tyto částice pocházejí ze spojovacího materiálu. Čisticí koncept Cleancon vyvinutý společností Arnold Umformtechnik eliminuje riziko selhání systému vlivem takto uvolněných částic. Je to integrovaný přístup k procesům výroby i montáže spojovací techniky.

Titulek: Implementace procesu Cleancon umožňuje, aby spojovací součástky splňovaly přísné požadavky na čistotu, které přispívají ke zlepšení spolehlivosti hotových zařízení

Elektronické jednotky a sestavy jsou stále kompaktnější. To přináší kromě mnoha výhod také jednu nepříjemnost: jsou stále citlivější na znečištění částicemi. Dokonce i mikroskopické kovové částice mohou způsobit značné poškození, např. když způsobí zkrat mezi vodivými dráhami na desce plošných spojů. Takové problematické částice se na komponenty nedostávají jen při výrobě, ale také při dopravě a montáži spojovacích součástek, např. šroubů a matic.

Řešení pro potřebnou čistotu
Pro to, aby spojovací součástky nebyly zdrojem znečištění a cenově efektivním způsobem dosáhly potřebné technické čistoty, vyvinula společnost Arnold Umformtechnik integrovanou koncepci Cleancon (obr. 1). Kromě čisté výroby, kontroly kvality a balení šroubů a matic koncepce zahrnuje také montáž spojů a kontrolu čistoty prostředí montážní linky. Podle této koncepce spolupracují výrobci spojovacích součástek a za studena tvářených dílů s partnery v oblastech provozní techniky a analýzy částic.

První krok je vytvořit společně se zákazníkem požadavky na technickou čistotu, definovat kontrolu čistoty, specifikovat balení a určit údaje o aplikaci a provozním prostředí. 

Optimalizace procesu od konstrukce po balení
Čistitelnost a ekonomicky dosažitelná čistota spojovacích součástek a dílů tvářených za studena musí být brány v úvahu už od počátku konstrukce. Musí se zajistit, aby součásti neměly nepříznivé tvary, např. ostrá hrany, které mohou být zdrojem částic vznikajících jejich abrazí při dopravě a následném zpracování. Také výrobní procesy musejí být navrženy tak, aby minimalizovaly kontaminaci mikroskopickými částicemi, např. mezioperačním čištěním mezi dvěma výrobními kroky.

Pro splnění přísných požadavků na čistotu procházejí díly na konci výrobního procesu finálním čištěním v čistých prostorách. V tomto prostředí se také nanášejí, je-li to potřebné, povlaky pro snížení tření. Paralelně se sériovou výrobou se v laboratoři Cleanlab vykonávají testy čistoty podle VDA 19 pro určení množství částic a jejich distribuce podle velikosti.

Součástky se balí v čistých prostorech. Společnost Arnold Umformtechnik vyvinula pro tento účel balicí stroj Cleanpac (obr. 2). Transportní obal se skládá z několika vrstev. Vnitřní obal je antistatický a venkovní je odolný proti poškození. Vnitřní obal zabraňuje relativnímu pohybu součástek při dopravě, při kterém by abrazí mohly vznikat nežádoucí částice. Výsledkem výroby podle koncepce Cleancon jsou součástky s mnohem menším výskytem kovových částic ve srovnání se součástkami z běžné výroby.

Jak zabránit kontaminaci při montáži
Jakmile jsou součástky před montáží vybaleny, hrozí jejich zpětná kontaminace částicemi z prostředí montážní linky nebo vznikajícími při montáži samotné. Společnost Arnold Umformtechnik spolupracuje s partnerskými společnostmi, aby své zákazníky podpořila i v této oblasti. Základem jsou doporučení pro čistou montáž podle směrnice VDA 19, část 2 „Technická čistota v montážních sestavách – prostředí, logistika, pracovníci a montážní vybavení“ z roku 2010.

V oblasti technické montáže součástek je třeba brát v úvahu zejména spojovací díly se závity. Použitím vhodné techniky, ať jde o manuální nebo strojní montáž, lze dosáhnout snížení výskytu částic a zmenšení jejich velikosti. Mimo jiné zde svou roli sehrávají speciální přihrádkové dopravníky a „lapače nečistot“ vyvinuté společností Weber Schraubautomaten GmbH ve Wolfratshausenu (Německo).

Kromě mnoha montážních operací, při nichž mohou na povrchu součástek vznikat nežádoucí částice, je dalším potenciálním zdrojem kontaminace prostředí montážní linky. Je nutné sledovat provozní prostředí a měřit výskyt nežádoucích částic např. pomocí odlučovačů částic.

  Vyžádejte si více informací…