Technisch sauber bitte

Technische Sauberkeit ist kein Trend, sondern eine Notwendigkeit bei der Fertigung und Montage immer komplexer werdender Produkte mit steigenden Qualitätsansprüchen. Bauteile und Baugruppen, die durch Verschmutzung in ihrer Funktion beeinträchtigt werden können, müssen im technisch sauberen Umfeld gefertigt und montiert werden. Für Deprag Schulz GmbH u. Co. ist dies Grund genug, mit standardisierten Lösungen Trendspots zur Realisierung der Technischen Sauberkeit im Montageprozess zu setzen. Die Konzeption der Technischen Sauberkeit betrifft alle Bereiche, begonnen bei der Konstruktion und Fertigung der Bauteile, der Schulung des Personals, der Konzeption der Fertigungsumgebung, der Montage und sämtliche Logistikprozesse. Aber gerade die Auswahl der geeigneten Montageeinrichtungen in der Fügetechnik geraten bei der Diskussion rund um die Technische Sauberkeit immer mehr in den Fokus. Eine Herausforderung, die das Unternehmen bewältigt hat und mit dem durchgängigen CleanFeed Konzept umsetzte. Dabei wurden vielfältige Standardkomponenten entwickelt, die jahrzehntelanges Prozesswissen mit einbeziehen und alle eines zum Ziel haben: die Vermeidung von Abrieb beim Zuführen der Verbindungsteile und das systematische Absaugen von Schmutzpartikeln beim eigentlichen Schraubprozess.

Doch wie geht man bestmöglich vor? Zunächst gilt es, die Sauberkeitsanforderungen für das entsprechende Produkt exakt zu definieren. Nur in der Kooperation von Qualitätsmanagement, Konstruktion, Fertigung und Logistik liegt die größtmögliche Chance, die Technische Sauberkeit und damit Sicherheit zu erreichen. Geschultes Personal ist ebenso wichtig wie die saubere Fertigungsumgebung. Entscheidend ist, den Sauberraum akribisch rein zu halten. Dabei gilt vor allem, weder durch Mensch, Material oder Transport Störpartikel „einzuschleppen“.

Bereits das Schraubwerkzeug muss entsprechend für den Einsatz im Sauberraum konzipiert sein. Beim Eingriff der Schrauberklinge in den Schraubenantrieb können unerwünschte Abriebpartikel entstehen. Schrauber aus der Serie Minimat-EC-Servo senken die Drehzahl während des Einfädelns der Schraube ab. Eingebaute Sensorik verhilft zur Erkennung der genauen Schrauberposition und unterstützt den korrekten Eingriff der Klinge in den Schraubenkopf. Erst nach dem Einfädeln erfolgt der Impuls zur Drehzahlerhöhung für das Verschrauben – Abrieb wird verringert. Verbleiben Restpartikel, so werden auch diese über Vakuumquellen abgesaugt. Abdeck- und Schraubschablonen auf den Bauteilen reduzieren das Ablagerungsrisiko von Partikeln. Zusätzliche Einrichtungen, wie Schmutzfänger, sammeln anschließend die herabfallenden Partikel zum einfachen Entfernen auf. Durch die Verwendung von ESD-fähigen Materialien kann zudem eine Verschmutzung durch elektrostatische Aufladung reduziert werden.

Doch Partikel tauchen nicht nur beim Schraubprozess selbst auf, bereits bei der Zuführung der Verbindungselemente entsteht Abrieb. Hubschienenförderer bieten für die Realisierung der Technischen Sauberkeit die bauteilschonendere, abriebärmere Fördertechnik. Das Fördergut im Vorratsbehälter wird durch eine Schwenkbewegung einer entsprechend angepassten segmentförmigen Hubschiene gefördert. Auf dieser Schiene gleiten die Schrauben mittels Schwerkraft durch mechanische Schikanen hindurch und gelangen so sortiert in die Schraubenvereinzelung. Nicht lagerichtig geförderte Verbindungselemente, gelangen durch mechanische Schikanen wieder in den Füllbehälter. Ein Sensor in der Bevorratungsschiene regelt dabei die Anzahl der notwendigen Hubbewegungen. Wird weniger Fördergut vom Bediener verarbeitet, dann stellt das Zuführgerät auch entsprechend weniger bereit. Die Hubschienenförderer stehen in 2 Baugrößen mit 0,15l oder 1,5l Füllvolumen zur Verfügung. Die hohe Fertigungstiefe, die Verwendung von gehärteten, verschleißfesten Materialien sowie spezifische Beschichtungsverfahren sichern die gleichbleibend hohe Qualität, hohe Verfügbarkeit und Effizienz der Hubschienenförderer. Wird die Schraube dem Schraubgerät direkt über dem Bauteil zugeführt, ist eine Kontaminierung mit herabfallenden Teilchen nicht auszuschließen. Der Particle Killer sichert hierbei die saubere und sichere Zuführung: Wird die benötigte Schraube mit Blasluft für den nächsten Schraubvorgang eingeschossen, so werden eventuell austretende Schmutzteilchen mittels Vakuum abgesaugt. Die abgesaugten Schmutzpartikel werden durch einen Filter mit transparentem Sichtfenster und einem auswechselbaren Filterelement aufgefangen. Anschließend wird das gereinigte Verbindungselement ins Schraubmodul zugeführt (Inline Variante) oder zum Abpicken bereitgestellt (Pick&Place Variante). Für den Aufbau einer Produktion im Sauberraum empfiehlt es sich, einen Anlagenbauer auszuwählen, der alle Kernkomponenten des Schraubautomaten aus eigener Entwicklung und Fertigung anbietet. Als One-Stop-Shop bietet das Unternehmen umfassende Lösungen zur Implementierung der Technischen Sauberkeit.