Cuando llegó el momento de reemplazar el sistema de limpieza de fábrica que realizaba la limpieza del conjunto de cojinetes de ranura en espiral, Philips Medical Systems recurrió nuevamente a Ecoclean.
Poco después del descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Conrad Röntgen en 1895, Philips Medical Systems DMC GmbH comenzó a desarrollar y fabricar tubos de rayos X junto con Carl Heinrich Florenz Müller, un soplador de vidrio nacido en Turingia, Alemania. En marzo de 1896, construyó el primer tubo de rayos X en su taller y, tres años después, patentó el primer modelo de anticátodo refrigerado por agua. La rapidez del desarrollo de los tubos y el éxito de la tecnología de los tubos de rayos X impulsaron la demanda mundial, convirtiendo los talleres artesanales en fábricas especializadas en tubos de rayos X. En 1927, Philips, el único accionista en ese momento, se hizo cargo de la fábrica y ha seguido dando forma a la tecnología de rayos X con soluciones innovadoras y una mejora continua.
Los productos utilizados en los sistemas sanitarios de Philips y comercializados bajo la marca Dunlee han contribuido significativamente a los avances en diagnóstico por imagen, tomografía computarizada (TC) y radiología intervencionista.
“Además de las técnicas de fabricación modernas, la alta precisión y la optimización continua de los procesos, la limpieza de los componentes desempeña un papel importante para garantizar la fiabilidad funcional y la longevidad de nuestros productos”, afirma André Hatje, ingeniero sénior de desarrollo de procesos de la división de tubos de rayos X. Al limpiar los distintos componentes de los tubos de rayos X, deben cumplirse las especificaciones de contaminación por partículas residuales: dos o menos partículas de 5 µm y una o menos de 10 µm, lo que subraya la importancia de la limpieza en el proceso.
Cuando llega el momento de reemplazar el equipo de limpieza de los cojinetes de ranura espiral de Philips, la empresa prioriza el cumplimiento de altos estándares de limpieza. El cojinete de molibdeno es el componente principal del tubo de rayos X de alta tecnología. Tras la aplicación láser de la estructura de ranura, se lleva a cabo un proceso de rectificado en seco. A continuación, se realiza una limpieza en la que se deben eliminar el polvo y los restos de humo de las ranuras resultantes del proceso láser. Para simplificar la validación del proceso, se utilizan máquinas estándar compactas para la limpieza. En este contexto, un desarrollador de procesos contactó con varios fabricantes de equipos de limpieza, entre ellos Ecoclean GmbH en Filderstadt.
Tras realizar pruebas de limpieza con varios fabricantes, los investigadores determinaron que la limpieza requerida de los componentes de los cojinetes de ranura helicoidal solo podía lograrse con EcoCwave de Ecoclean.
Esta máquina para el proceso de inmersión y pulverización funciona con el mismo medio de limpieza ácido que se utilizaba anteriormente en Philips y cubre una superficie de 6,9 ​​metros cuadrados. Equipada con tres depósitos de rebose, uno para lavado y dos para enjuague, su diseño cilíndrico optimizado para el flujo y su posición vertical evitan la acumulación de suciedad. Cada depósito tiene un circuito de medios independiente con filtración de flujo completo, por lo que los fluidos de limpieza y enjuague se filtran durante el llenado, el vaciado y en modo bypass. El agua desionizada para el enjuague final se procesa en el sistema Aquaclean integrado.
Las bombas con control de frecuencia permiten ajustar el caudal según las piezas durante el llenado y el vaciado. Esto permite llenar el estudio a diferentes niveles para un intercambio de fluidos más denso en áreas clave del montaje. Posteriormente, las piezas se secan con aire caliente y vacío.
“Quedamos muy satisfechos con los resultados de la limpieza. Todas las piezas salieron de la fábrica tan limpias que pudimos trasladarlas directamente a la sala limpia para su posterior procesamiento”, dijo Hatje, y señaló que los siguientes pasos consistían en recocer las piezas y recubrirlas con metal líquido.
Philips utiliza una máquina ultrasónica multietapa de 18 años de antigüedad de UCM AG para limpiar piezas que van desde pequeños tornillos y placas de ánodo hasta manguitos de cátodo y bandejas de carcasa de 225 mm de diámetro. Los metales con los que se fabrican estas piezas son igualmente diversos: materiales de níquel-hierro, acero inoxidable, molibdeno, cobre, tungsteno y titanio.
“Las piezas se limpian después de diferentes etapas de procesamiento, como el rectificado y el galvanizado, y antes del recocido o la soldadura fuerte. Por lo tanto, esta es la máquina que más utilizamos en nuestro sistema de suministro de materiales y sigue ofreciendo resultados de limpieza satisfactorios”, afirma Hatje Say.
Sin embargo, la empresa alcanzó su límite de capacidad y decidió adquirir una segunda máquina de UCM, una división del Grupo SBS Ecoclean especializada en limpieza de precisión y ultrafina. Si bien las máquinas existentes podían realizar el proceso, la cantidad de pasos de limpieza y enjuague, y el proceso de secado, Philips buscaba un nuevo sistema de limpieza que fuera más rápido, más versátil y que proporcionara mejores resultados.
Algunos componentes no se limpiaron de forma óptima con su sistema actual durante la fase de limpieza intermedia, lo que no afectó a los procesos posteriores.
Incluyendo las operaciones de carga y descarga, el sistema de limpieza ultrasónica totalmente cerrado cuenta con 12 estaciones y dos unidades de transferencia. Estas se pueden programar libremente, al igual que los parámetros del proceso en los distintos depósitos.
“Para cumplir con los diferentes requisitos de limpieza de los distintos componentes y procesos posteriores, utilizamos unos 30 programas de limpieza diferentes en el sistema, que son seleccionados automáticamente por el sistema de código de barras integrado”, explica Hatje.
Los bastidores de transporte del sistema están equipados con diferentes pinzas que recogen los contenedores de limpieza y realizan funciones como elevarlos, bajarlos y girarlos en la estación de procesamiento. Según el plan, un rendimiento factible es de 12 a 15 cestas por hora, operando en tres turnos, 6 días a la semana.
Tras la carga, los primeros cuatro tanques están diseñados para un proceso de limpieza con un paso de enjuague intermedio. Para obtener mejores y más rápidos resultados, el tanque de limpieza está equipado con ondas ultrasónicas multifrecuencia (25 kHz y 75 kHz) en el fondo y los laterales. La brida del sensor de placa está montada en un tanque de agua sin componentes para recoger la suciedad. Además, el tanque de lavado tiene un sistema de filtro de fondo y rebosaderos en ambos lados para la descarga de partículas suspendidas y flotantes. Esto garantiza que cualquier impureza eliminada que se acumule en el fondo sea separada por la boquilla de descarga y aspirada en el punto más bajo del tanque. Los fluidos de los sistemas de filtro de superficie y fondo se procesan a través de circuitos de filtrado separados. El tanque de limpieza también está equipado con un dispositivo de desengrase electrolítico.
“Hemos desarrollado esta función con UCM para máquinas más antiguas porque también nos permite limpiar piezas con pasta de pulido en seco”, dijo Hatje.
Sin embargo, la limpieza recientemente añadida es notablemente mejor. En la quinta estación de tratamiento se integra un enjuague con agua desionizada para eliminar el polvo muy fino que aún se adhiere a la superficie después de la limpieza y el primer enjuague por inmersión.
Tras el enjuague por aspersión, se realizan tres estaciones de enjuague por inmersión. Para las piezas fabricadas con materiales ferrosos, se añade un inhibidor de corrosión al agua desionizada utilizada en el último ciclo de enjuague. Las cuatro estaciones de enjuague disponen de equipos de elevación individuales para retirar las cestas tras un tiempo de permanencia definido y agitar las piezas durante el enjuague. Las dos estaciones de secado parcial siguientes están equipadas con secadores de vacío infrarrojos combinados. En la estación de descarga, la carcasa con cabina de flujo laminar integrada evita la recontaminación de los componentes.
“El nuevo sistema de limpieza nos brinda más opciones, lo que nos permite obtener mejores resultados con ciclos de limpieza más cortos. Por eso, planeamos que UCM modernice adecuadamente nuestras máquinas más antiguas”, concluyó Hatje.