Amikor elérkezett a spirálhornyú csapágyegység gyári tisztításának ideje, a Philips Medical Systems ismét az Ecocleanhez fordult.
Röviddel azután, hogy Wilhelm Conrad Röntgen 1895-ben felfedezte a röntgensugarakat, a Philips Medical Systems DMC GmbH Carl Heinrich Florenz Müllerrel, a németországi Türingiában született üvegfúvóval közösen elkezdte röntgencsövek fejlesztését és gyártását. 1896 márciusára Müller megépítette az első röntgencsövet a műhelyében, és három évvel később szabadalmaztatta az első vízhűtéses antikatódos modellt. A csövek fejlesztésének sebessége és a röntgencső-technológia sikere globális keresletet generált, a kézműves műhelyeket röntgencső-specialista gyárakká alakítva. 1927-ben a Philips, az akkori egyedüli részvényes, átvette a gyárat, és azóta is innovatív megoldásokkal és folyamatos fejlesztéssel alakítja a röntgentechnológiát.
A Philips egészségügyi rendszereiben használt és a Dunlee márkanév alatt forgalmazott termékek jelentősen hozzájárultak a diagnosztikai képalkotás, a komputertomográfia (CT) és az intervenciós radiológia fejlődéséhez.
„A modern gyártási technikák, a nagy pontosság és a folyamatos folyamatoptimalizálás mellett az alkatrészek tisztasága fontos szerepet játszik termékeink funkcionális megbízhatóságának és hosszú élettartamának biztosításában” – mondja André Hatje, a röntgencsövek részlegének folyamatfejlesztési vezető mérnöke. A röntgencső-alkatrészek tisztításakor be kell tartani a maradék részecskeszennyeződésre vonatkozó előírásokat – legfeljebb két 5 µm-es részecske és legfeljebb egy 10 µm-es részecske mérete –, ami hangsúlyozza a folyamat során megkövetelt tisztaságot.
Amikor eljön az ideje a Philips spirálhornyú csapágy alkatrésztisztító berendezésének cseréjének, a vállalat fő kritériumként a magas tisztasági követelmények teljesítését teszi. A molibdéncsapágy a csúcstechnológiás röntgencső magja, a horonyszerkezet lézeres felhordása után száraz csiszolási lépést végeznek. Ezt követi a tisztítás, amelynek során el kell távolítani a csiszolási port és a füstnyomokat a lézeres eljárás által hátrahagyott hornyokból. A folyamatvalidálás egyszerűsítése érdekében kompakt standard gépeket használnak a tisztításhoz. Ennek fényében egy folyamatfejlesztő több tisztítóberendezés-gyártóval is felvette a kapcsolatot, köztük a filderstadti Ecoclean GmbH-val.
Több gyártóval végzett tisztítási tesztek után a kutatók megállapították, hogy a spirálhornyú csapágyalkatrészek kívánt tisztasága csak az Ecoclean EcoCwave készülékével érhető el.
Ez a merítési és szóró eljáráshoz használt gép ugyanazzal a savas tisztítóközeggel működik, amelyet korábban a Philips is használt, és 6,9 négyzetméteres területet fed le. Három túlfolyótartállyal, egy mosáshoz és kettő öblítéshez van felszerelve, az áramlásra optimalizált hengeres kialakítás és a függőleges helyzet megakadályozza a szennyeződések lerakódását. Minden tartály különálló közegkörrel rendelkezik teljes áramlású szűréssel, így a tisztító- és öblítőfolyadékok szűrése a töltés és az ürítés során, valamint a bypassban is megtörténik. Az utolsó öblítéshez használt ioncserélt vizet az integrált Aquaclean rendszer dolgozza fel.
A frekvenciavezérelt szivattyúk lehetővé teszik az áramlás beállítását az alkatrészekhez igazítva a töltés és az ürítés során. Ez lehetővé teszi a stúdió különböző szinteken történő feltöltését a sűrűbb közegcsere érdekében az összeszerelés kulcsfontosságú területein. Az alkatrészeket ezután forró levegővel és vákuummal szárítják.
„Nagyon elégedettek voltunk a tisztítás eredményével. Minden alkatrész olyan tisztán jött ki a gyárból, hogy közvetlenül a tisztaszobába tudtuk őket vinni további feldolgozásra” – mondta Hatje, megjegyezve, hogy a következő lépések az alkatrészek lágyítása és folyékony fémmel való bevonása voltak.
A Philips egy 18 éves, UCM AG által gyártott, többlépcsős ultrahangos gépet használ az alkatrészek tisztítására, a kis csavaroktól és anódlemezektől kezdve a 225 mm átmérőjű katódhüvelyekig és burkolati edényekig. A fémek, amelyekből ezeket az alkatrészeket készítik, ugyanilyen változatosak – nikkel-vas anyagok, rozsdamentes acél, molibdén, réz, volfrám és titán.
„Az alkatrészeket különböző feldolgozási lépések, például köszörülés és galvanizálás után, valamint lágyítás vagy forrasztás előtt tisztítjuk. Ennek eredményeként ez a leggyakrabban használt gép az anyagellátó rendszerünkben, és továbbra is kielégítő tisztítási eredményeket biztosít” – mondta Hatje Say.
A vállalat azonban elérte kapacitásának határát, és úgy döntött, hogy vásárol egy második gépet az UCM-től, az SBS Ecoclean Group precíziós és ultrafinom tisztításra szakosodott részlegétől. Míg a meglévő gépek képesek voltak kezelni a folyamatot, a tisztítási és öblítési lépések számát, valamint a szárítási folyamatot, a Philips egy új, gyorsabb, sokoldalúbb és jobb eredményeket biztosító tisztítórendszert szeretett volna.
Néhány alkatrész a köztes tisztítási fázis során nem tisztult meg optimálisan a jelenlegi rendszerrel, ami nem befolyásolta a későbbi folyamatokat.
A teljesen zárt ultrahangos tisztítórendszer a be- és kirakodást is beleértve 12 állomással és két átadóegységgel rendelkezik. Ezek szabadon programozhatók, akárcsak a különböző tartályok folyamatparaméterei.
„Annak érdekében, hogy megfeleljünk a különböző alkatrészek és a downstream folyamatok eltérő tisztasági követelményeinek, a rendszerben körülbelül 30 különböző tisztítóprogramot használunk, amelyeket az integrált vonalkódrendszer automatikusan kiválaszt” – magyarázza Hatje.
A rendszer szállítóállványai különböző megfogókkal vannak felszerelve, amelyek felveszik a tisztítókonténereket, és olyan funkciókat látnak el, mint az emelés, süllyesztés és forgatás a feldolgozóállomáson. A terv szerint a megvalósítható áteresztőképesség óránként 12-15 kosár, három műszakban, heti 6 napon.
A betöltés után az első négy tartályt egy köztes öblítési lépéssel végző tisztítási folyamatra tervezték. A jobb és gyorsabb eredmények érdekében a tisztítótartály alján és oldalán többfrekvenciás ultrahangos hullámokkal (25 kHz és 75 kHz) van felszerelve. A lemezérzékelő pereme egy víztartályba van szerelve, szennyeződések összegyűjtésére szolgáló alkatrészek nélkül. Ezenkívül a mosótartály alsó szűrőrendszerrel és mindkét oldalon túlfolyókkal rendelkezik a szuszpendált és lebegő részecskék elvezetésére. Ez biztosítja, hogy az alján felhalmozódó eltávolított szennyeződéseket az öblítőfúvóka elválasztja, és a tartály legalacsonyabb pontján felszívja. A felszíni és alsó szűrőrendszerekből származó folyadékokat külön szűrőkörökön dolgozzák fel. A tisztítótartály elektrolitikus zsírtalanító berendezéssel is fel van szerelve.
„Ezt a funkciót az UCM-mel fejlesztettük ki régebbi gépekhez, mert lehetővé teszi számunkra, hogy száraz polírozópasztával is tisztítsuk az alkatrészeket” – mondta Hatje.
Az újonnan hozzáadott tisztítás azonban érezhetően jobb. Az ötödik kezelőállomásba egy ioncserélt vízzel történő permetező öblítés van beépítve, hogy eltávolítsa a tisztítás és az első áztatásos öblítés után még a felületre tapadt nagyon finom port.
A permetező öblítést három merítéses öblítőállomás követi. Vastartalmú anyagokból készült alkatrészek esetén korróziógátlót adnak az utolsó öblítési ciklusban használt ioncserélt vízhez. Mind a négy öblítőállomás egyedi emelőberendezéssel rendelkezik, amely a kosarakat egy meghatározott tartózkodási idő után eltávolítja, és az alkatrészeket öblítés közben mozgatja. A következő két részleges szárító állomás kombinált infravörös vákuumszárítókkal van felszerelve. Az ürítőállomáson az integrált lamináris áramlási dobozzal ellátott ház megakadályozza az alkatrészek újraszennyeződését.
„Az új tisztítórendszer több tisztítási lehetőséget kínál, így rövidebb ciklusidők mellett jobb tisztítási eredményeket érhetünk el. Ezért tervezzük, hogy az UCM megfelelően modernizálja a régebbi gépeinket” – zárta Hatje.