Keď nastal čas na výmenu továrenského čistenia zostavy špirálového drážkového ložiska, spoločnosť Philips Medical Systems sa opäť obrátila na Ecoclean.
Krátko po objavení röntgenových lúčov Wilhelmom Conradom Röntgenom v roku 1895 začala spoločnosť Philips Medical Systems DMC GmbH vyvíjať a vyrábať röntgenové trubice spolu s Carlom Heinrichom Florenzom Müllerom, sklárom narodeným v Durínsku v Nemecku. Do marca 1896 zostrojil vo svojej dielni prvú röntgenovú trubicu a o tri roky neskôr si dal patentovať prvý vodou chladený model s antikatódou. Rýchlosť vývoja trubíc a úspech technológie röntgenových trubíc podnietili celosvetový dopyt a premenili remeselné dielne na špecializované továrne na röntgenové trubice. V roku 1927 spoločnosť Philips, vtedajší jediný akcionár, prevzala továreň a odvtedy naďalej formuje röntgenovú technológiu inovatívnymi riešeniami a neustálym zlepšovaním.
Produkty používané v zdravotníckych systémoch Philips a predávané pod značkou Dunlee významne prispeli k pokroku v diagnostickom zobrazovaní, počítačovej tomografii (CT) a intervenčnej rádiológii.
„Okrem moderných výrobných techník, vysokej presnosti a neustálej optimalizácie procesov zohráva čistota komponentov dôležitú úlohu pri zabezpečovaní funkčnej spoľahlivosti a dlhej životnosti našich produktov,“ hovorí André Hatje, vedúci inžinier pre vývoj procesov v divízii röntgenových trubíc. Pri čistení rôznych komponentov röntgenových trubíc musia byť splnené špecifikácie kontaminácie zvyškovými časticami – dve alebo menej častíc s veľkosťou 5 µm a jedna alebo menej častíc s veľkosťou 10 µm – s dôrazom na čistotu požadovanú v procese.
Keď príde čas na výmenu zariadenia na čistenie komponentov špirálových drážkových ložísk Philips, spoločnosť si ako hlavné kritérium kladie splnenie vysokých požiadaviek na čistotu. Molybdénové ložisko je jadrom high-tech röntgenovej trubice a po laserovom nanesení drážkovej štruktúry sa vykoná krok suchého brúsenia. Nasleduje čistenie, počas ktorého sa musia z drážok po laserovom procese odstrániť stopy brúsneho prachu a dymu. Na zjednodušenie validácie procesu sa na čistenie používajú kompaktné štandardné stroje. Na základe toho vývojár procesu kontaktoval niekoľko výrobcov čistiacich zariadení vrátane spoločnosti Ecoclean GmbH vo Filderstadte.
Po testoch čistenia s niekoľkými výrobcami výskumníci zistili, že požadovanú čistotu komponentov špirálových drážkových ložísk je možné dosiahnuť iba pomocou EcoCwave od spoločnosti Ecoclean.
Tento stroj na proces ponárania a striekania pracuje s rovnakým kyslým čistiacim médiom, aké sa predtým používalo v spoločnosti Philips, a pokrýva plochu 6,9 metra štvorcových. Je vybavený tromi prepadovými nádržami, jednou na umývanie a dvoma na oplachovanie, valcovým dizajnom s optimalizovaným prietokom a zvislou polohou, ktoré zabraňujú hromadeniu nečistôt. Každá nádrž má samostatný okruh média s plnoprietokovou filtráciou, takže čistiace a oplachovacie kvapaliny sa filtrujú počas plnenia a vyprázdňovania a v obtoku. Deionizovaná voda na záverečné oplachovanie sa spracováva v integrovanom systéme Aquaclean.
Frekvenčne riadené čerpadlá umožňujú nastavenie prietoku podľa dielov počas plnenia a vyprázdňovania. To umožňuje naplniť štúdio do rôznych úrovní pre hustejšiu výmenu médií v kľúčových oblastiach montáže. Diely sa potom sušia horúcim vzduchom a vákuom.
„S výsledkami čistenia sme boli veľmi spokojní. Všetky diely vyšli z továrne také čisté, že sme ich mohli priamo preniesť do čistej miestnosti na ďalšie spracovanie,“ povedal Hatje a poznamenal, že ďalšie kroky zahŕňali žíhanie dielov a ich nanesenie tekutým kovom.
Spoločnosť Philips používa 18-ročný viacstupňový ultrazvukový stroj od spoločnosti UCM AG na čistenie súčiastok od malých skrutiek a anódových dosiek až po katódové objímky a panvice s priemerom 225 mm. Kovy, z ktorých sú tieto súčiastky vyrobené, sú rovnako rozmanité – nikel-železo materiály, nehrdzavejúca oceľ, molybdén, meď, volfrám a titán.
„Súčiastky sa čistia po rôznych krokoch spracovania, ako je brúsenie a galvanické pokovovanie, a pred žíhaním alebo spájkovaním. Vďaka tomu je to najčastejšie používaný stroj v našom systéme zásobovania materiálom a naďalej poskytuje uspokojivé výsledky čistenia,“ hovorí Hatje Say.
Spoločnosť však dosiahla limit svojej kapacity a rozhodla sa kúpiť druhý stroj od spoločnosti UCM, divízie skupiny SBS Ecoclean Group, ktorá sa špecializuje na presné a ultrajemné čistenie. Zatiaľ čo existujúce stroje zvládali proces, počet krokov čistenia a oplachovania a proces sušenia, spoločnosť Philips chcela nový čistiaci systém, ktorý by bol rýchlejší, všestrannejší a poskytoval lepšie výsledky.
Niektoré komponenty neboli počas fázy medzičistenia optimálne vyčistené ich súčasným systémom, čo neovplyvnilo následné procesy.
Vrátane nakladania a vykladania má plne uzavretý ultrazvukový čistiaci systém 12 staníc a dve prenosové jednotky. Tieto stanice je možné voľne programovať, rovnako ako procesné parametre v rôznych nádržiach.
„Aby sme splnili rôzne požiadavky na čistotu rôznych komponentov a následných procesov, používame v systéme približne 30 rôznych čistiacich programov, ktoré automaticky vyberá integrovaný systém čiarových kódov,“ vysvetľuje Hatje.
Prepravné regály systému sú vybavené rôznymi chápadlami, ktoré zdvíhajú čistiace nádoby a vykonávajú funkcie, ako je zdvíhanie, spúšťanie a otáčanie na spracovateľskej stanici. Podľa plánu je uskutočniteľná priepustnosť 12 až 15 košov za hodinu pri prevádzke v troch zmenách, 6 dní v týždni.
Po naplnení sú prvé štyri nádrže navrhnuté na proces čistenia s medzioplachom. Pre lepšie a rýchlejšie výsledky je čistiaca nádrž vybavená multifrekvenčnými ultrazvukovými vlnami (25 kHz a 75 kHz) na dne a bokoch. Príruba doskového senzora je namontovaná vo vodnej nádrži bez komponentov na zachytávanie nečistôt. Okrem toho má umývacia nádrž systém spodného filtra a prepady na oboch stranách na vypúšťanie suspendovaných a plávajúcich častíc. To zabezpečuje, že všetky odstránené nečistoty, ktoré sa hromadia na dne, sú oddelené preplachovacou tryskou a odsávané v najnižšom bode nádrže. Kvapaliny z povrchových a spodných filtračných systémov sú spracovávané cez samostatné filtračné okruhy. Čistiaca nádrž je tiež vybavená elektrolytickým odmasťovacím zariadením.
„Túto funkciu sme vyvinuli s UCM pre staršie stroje, pretože nám tiež umožňuje čistiť diely suchou leštiacou pastou,“ povedal Hatje.
Novo pridané čistenie je však citeľne lepšie. V piatej čistiacej stanici je integrované oplachovanie deionizovanou vodou, ktoré odstraňuje veľmi jemný prach, ktorý sa po čistení a prvom oplachovaní namáčaním stále drží na povrchu.
Po oplachovaní rozprašovaním nasledujú tri stanice na oplachovanie ponorením. Pri dieloch vyrobených zo železných materiálov sa do deionizovanej vody použitej v poslednom oplachovacom cykle pridáva inhibítor korózie. Všetky štyri oplachovacie stanice majú individuálne zdvíhacie zariadenie na vyberanie košov po definovanom čase zotrvania a na miešanie dielov počas oplachovania. Ďalšie dve stanice čiastočného sušenia sú vybavené kombinovanými infračervenými vákuovými sušičkami. Na vykladacej stanici zabraňuje kryt s integrovanou laminárnou prúdiacou komorou opätovnej kontaminácii komponentov.
„Nový čistiaci systém nám poskytuje viac možností čistenia, čo nám umožňuje dosiahnuť lepšie výsledky čistenia s kratšími časmi cyklov. Preto plánujeme, že spoločnosť UCM riadne zmodernizuje naše staršie stroje,“ uzavrel Hatje.