Когда пришло время заменить заводскую очистку подшипникового узла со спиральной канавкой, компания Philips Medical Systems снова обратилась к Ecoclean.
Вскоре после открытия рентгеновских лучей Вильгельмом Конрадом Рентгеном в 1895 году компания Philips Medical Systems DMC GmbH начала разработку и производство рентгеновских трубок совместно с Карлом Генрихом Флоренцем Мюллером, стеклодувом, родившимся в Тюрингии, Германия. К марту 1896 года он изготовил первую рентгеновскую трубку в своей мастерской, а три года спустя запатентовал первую модель с водяным охлаждением и антикатодом. Скорость развития трубок и успех технологии рентгеновских трубок стимулировали мировой спрос, превратив кустарные мастерские в специализированные заводы по производству рентгеновских трубок. В 1927 году компания Philips, являвшаяся на тот момент единственным акционером, приобрела завод и продолжает развивать рентгеновскую технологию, предлагая инновационные решения и постоянно совершенствуясь.
Продукция, используемая в системах здравоохранения Philips и продаваемая под брендом Dunlee, внесла значительный вклад в развитие диагностической визуализации, компьютерной томографии (КТ) и интервенционной радиологии.
«Помимо современных технологий производства, высокой точности и непрерывной оптимизации процессов, чистота компонентов играет важную роль в обеспечении функциональной надежности и долговечности нашей продукции», — говорит Андре Хатье, старший инженер по разработке технологических процессов подразделения рентгеновских трубок. При очистке различных компонентов рентгеновских трубок необходимо соблюдать требования к остаточному загрязнению частицами: не более двух частиц размером 5 мкм и не более одной частицы размером 10 мкм, что подчеркивает необходимую чистоту процесса.
Когда приходит время замены оборудования для очистки компонентов подшипников со спиральными канавками Philips, компания ставит во главу угла соответствие высоким требованиям к чистоте. Молибденовый подшипник является сердцем высокотехнологичной рентгеновской трубки; после лазерного нанесения структуры канавок проводится этап сухой шлифовки. Затем следует очистка, в ходе которой необходимо удалить пыль и следы дыма от шлифовки с канавок, оставшихся после лазерной обработки. Для упрощения проверки процесса используются компактные стандартные машины для очистки. В связи с этим разработчик процесса обратился к нескольким производителям оборудования для очистки, в том числе к компании Ecoclean GmbH в Фильдерштадте.
После проведения испытаний по очистке с участием нескольких производителей исследователи пришли к выводу, что требуемая чистота компонентов подшипника с винтовой канавкой может быть достигнута только с помощью средства EcoCwave от компании Ecoclean.
Эта машина для погружной и распылительной мойки работает с тем же кислотным чистящим средством, которое ранее использовалось в Philips, и охватывает площадь 6,9 квадратных метров. Оснащена тремя переливными резервуарами: одним для мойки и двумя для ополаскивания. Оптимизированная по потоку цилиндрическая конструкция и вертикальное положение предотвращают скопление грязи. Каждый резервуар имеет отдельный контур фильтрации с полным потоком, поэтому чистящие и промывочные жидкости фильтруются во время заполнения и опорожнения, а также в обходном режиме. Деионизированная вода для окончательного ополаскивания обрабатывается в интегрированной системе Aquaclean.
Насосы с частотным регулированием позволяют регулировать поток в зависимости от типа деталей во время заполнения и опорожнения. Это позволяет заполнять студию до разного уровня для более плотного обмена средами в ключевых зонах сборки. Затем детали высушиваются горячим воздухом и вакуумом.
«Мы остались очень довольны результатами очистки. Все детали вышли с завода настолько чистыми, что мы смогли сразу же перенести их в чистую комнату для дальнейшей обработки», — сказал Хатье, отметив, что следующие этапы включали отжиг деталей и нанесение на них жидкого металла.
Компания Philips использует 18-летнюю многоступенчатую ультразвуковую установку от UCM AG для очистки деталей, начиная от небольших винтов и анодных пластин и заканчивая катодными втулками и корпусными поддонами диаметром 225 мм. Металлы, из которых изготавливаются эти детали, столь же разнообразны – никель-железосодержащие материалы, нержавеющая сталь, молибден, медь, вольфрам и титан.
«Детали очищаются после различных этапов обработки, таких как шлифовка и гальваническое покрытие, а также перед отжигом или пайкой. В результате это наиболее часто используемая машина в нашей системе снабжения материалами, и она продолжает обеспечивать удовлетворительные результаты очистки», — говорит Хатье Сэй.
Однако компания достигла предела своих производственных возможностей и решила приобрести вторую машину у UCM, подразделения SBS Ecoclean Group, специализирующегося на высокоточной и сверхтонкой очистке. Хотя существующие машины могли справиться с процессом, количеством этапов очистки и ополаскивания, а также процессом сушки, Philips хотела новую систему очистки, которая была бы быстрее, универсальнее и обеспечивала лучшие результаты.
В ходе промежуточной очистки некоторые компоненты не были оптимально очищены с помощью используемой системы, что не повлияло на последующие процессы.
Включая загрузку и разгрузку, полностью закрытая система ультразвуковой очистки имеет 12 станций и два передаточных устройства. Их можно свободно программировать, как и параметры процесса в различных резервуарах.
«Для удовлетворения различных требований к чистоте разных компонентов и последующих процессов мы используем в системе около 30 различных программ очистки, которые автоматически выбираются встроенной системой штрих-кодов», — поясняет Хатье.
Транспортировочные стеллажи системы оснащены различными захватами, которые поднимают контейнеры для очистки и выполняют такие функции, как подъем, опускание и вращение на технологической станции. Согласно плану, достижимая производительность составляет от 12 до 15 корзин в час при работе в три смены, 6 дней в неделю.
После загрузки первые четыре резервуара предназначены для процесса очистки с промежуточным этапом ополаскивания. Для достижения лучших и более быстрых результатов, резервуар для очистки оснащен многочастотными ультразвуковыми волнами (25 кГц и 75 кГц) на дне и боковых стенках. Фланец пластинчатого датчика установлен в резервуаре для воды без компонентов для сбора грязи. Кроме того, моечный резервуар имеет систему донной фильтрации и переливы с обеих сторон для удаления взвешенных и плавающих частиц. Это обеспечивает отделение любых удаленных примесей, накапливающихся на дне, с помощью промывочной форсунки и их отсасывание в самой нижней точке резервуара. Жидкости из поверхностной и донной фильтрующих систем обрабатываются через отдельные фильтрующие контуры. Резервуар для очистки также оснащен электролитическим обезжиривающим устройством.
«Мы разработали эту функцию совместно с UCM для более старых станков, потому что она также позволяет нам очищать детали сухой полировальной пастой», — сказал Хатье.
Однако недавно добавленная функция очистки заметно улучшилась. В пятой станции обработки интегрирована система ополаскивания деионизированной водой для удаления очень мелкой пыли, все еще прилипшей к поверхности после очистки и первого замачивания.
После ополаскивания распылением следуют три станции погружного ополаскивания. Для деталей из черных металлов в деионизированную воду, используемую в последнем цикле ополаскивания, добавляется ингибитор коррозии. Все четыре станции ополаскивания оснащены индивидуальным подъемным оборудованием для извлечения корзин после определенного времени выдержки и перемешивания деталей во время ополаскивания. Следующие две станции частичной сушки оборудованы комбинированными инфракрасными вакуумными сушилками. На станции разгрузки корпус со встроенным ламинарным боксом предотвращает повторное загрязнение компонентов.
«Новая система очистки предоставляет нам больше возможностей для уборки, позволяя добиваться лучших результатов при более коротких циклах. Именно поэтому мы планируем поручить компании UCM модернизацию наших старых машин», — заключил Хатье.