- 23 maart 2022
- Leestijd: 6 minuten
Reinheid en contamination control worden steeds meer een ketenverantwoordelijkheid
Het behalen van een optimale oppervlaktereinheid is een van de kritische stappen in hightech productieprocessen. Industriële reinheid en contamination control wordt daarom ook steeds belangrijker. Deze en andere uitdagingen staan centraal tijdens het Clean Event. Ralph Bergshoef, manager bij FenS en hoofdsponsor van Clean 2022 vertelt in dit interview meer over reinheid als ketenverantwoordelijkheid.
Afkeur en kwaliteitsverliezen doordat componenten niet aan de reinheidseisen voldoen, zijn zeer kostbaar. Kwaliteitsbewaking en procesmonitoring door de hele waardeketen zullen daarom aan belang winnen, verwacht Ralph. Maatregelen aan het begin van het proces moeten problemen aan het einde van de keten voorkomen.
Aanscherping reinheidseisen
De technische reinheid van fijnmechanische componenten staat niet alleen in de halfgeleiderindustrie hoog op de agenda. Bij FenS merkt men deze trend in de bredere hightech industrie op. “Ook in andere markten zien we een aanscherping van de reinheidseisen”, zegt Ralph. OEM’ers zijn zich meer bewust van de relatie tussen kwaliteit en de reinheid van componenten. Dat vertaalt zich in een hogere druk op de keten van toeleveranciers. “De verantwoordelijkheid voor de reinheid krijgt een nadrukkelijker belang in de toeleveringsketen.” Simpel gezegd: toeleveranciers moeten de eisen nakomen. Deze trend heeft al invloed op de toeleverketens aan de hightech industrie en dit zal zich nog sterker doen gelden in de komende jaren. Alle spelers in de toeleverketen merken dit of gaan dit merken. Dat bedoelt Ralph Bergshoef met zijn opmerking over het toenemend belang van de verantwoordelijkheid.
Indrogen van koelsmeeremulsie voorkomen
Om aan de huidige hoge reinheidseisen te voldoen, volstaat een eindreiniging dikwijls niet langer. Dat heeft mede te maken met een andere trend in de fijnmechanische industrie, namelijk automatisering om de druk op levertijden op te vangen. Als fijnmechanische onderdelen een halve nacht of nog langer in een robotcel liggen voordat ze naar de volgende processtap gaan, is de koelsmeeremulsie ingedroogd. Dat levert problemen op in de reiniging. “Zeker voor bedrijven die een deel van hun productie bij derden onderbrengen, die onbemand werken, is indrogen een uitdaging. Aan het begin van de toeleveringsketen kunnen verontreinigingen ontstaan, bijvoorbeeld vlekken of verkleuringen, die tot afkeur leiden bij de eindklant.”
Fundamentele verschuivingen rondom reiniging in de metaalindustrie
Ralph Bergshoef ziet daarom twee fundamentele veranderingen in de manier waarop reiniging in de metaalindustrie wordt ingevuld. De eerste is dat de reinheid van fijnmechanische onderdelen veel meer dan tot nog gemonitord zal worden door het hele productieproces heen. Er komt meer nadruk te liggen op kwaliteitsbewaking en procescontrole bij de bedrijven in de hele toeleverketen, ook bij Tier 3 en 4 toeleveranciers. De tweede verandering is dat voor elke productiestap een passende en uiteindelijk gedefinieerde reiniging geëist zal worden. “Niet alle vervuiling is goed of in zijn geheel te verwijderen. Daarom denken wij dat in elke productiestap een passende reiniging nodig is. Alles moet gericht zijn op het realiseren van het juiste eindresultaat”, zegt Ralph Bergshoef. Dit vergt discipline, zeker van verspaners die tot nog toe geen focus op reiniging hebben en dit overlaten aan de Tier 1 toeleverancier waarvoor ze werken. Dit betekent ook maatwerk qua reinigingsoplossing. Een one-size-fits-all recept bestaat niet in precisiereiniging. Precies daarom heeft het Zwitserse Borer Chemie AG, partner van FenS, meer dan 12 miljoen Zwitserse Franken geïnvesteerd in een Test- en Trainingscentrum voor precisiereiniging. Hier onderzoekt Borer de beste reinigingsaanpak voor klanten. Daarnaast kunnen ze processen evalueren, procesparameters vastleggen, tot en met documentatie en validatie. “We lijnen de chemie en de processen uit naar de reinheidseisen van de eindklant. Aan de voorkant vindt een selectie plaats om aan het einde van de lijn een uniforme output te waarborgen”, zo vat Bergshoef samen.
Reinigen is chemie
FenS heeft veel tijd geïnvesteerd in de opbouw van expertise op het vlak van precisiereiniging. Hierbij is veel samengewerkt met Borer, dat in het Zwitserse centrum meer dan 12 verschillende state-of-the-art reinigingsinstallatie technologieën heeft staan voor het testen van processen. Onderdeel van het centrum is eveneens een cleanroom. Dat Borer miljoenen investeert in het Test- en Trainingscentrum weerspiegelt volgens Ralph Bergshoef het belang van reinigen. “Dat speelt een sleutelrol in het behalen van een gedefinieerde reinheid.” Reinigen is namelijk voor een belangrijk deel chemie. Er is interactie met bestanddelen van andere chemische producten, zoals koelsmeermiddelen, oliën en zelfs elementen in de materialen die men bewerkt. Daarnaast wijst hij op de onderlinge relatie van de verschillende reinigingsfasen op de uiteindelijke kwaliteit. “Voor een optimaal reinigingsproces moeten we samen aan tafel zitten, alle betrokken partijen in het proces. Leveranciers die geen dozenschuiver zijn, maar een totaalpakket aanbieden en projectmatig onderzoek doen, worden steeds belangrijker.” En dat vraagt van maakbedrijven een omslag in het denken over reiniging. “Men is gewend eerst een reinigingsstraat te kopen en de chemie komt vanzelf wel.”
High Purity grondstoffen
De nieuwe productlijn deconex HPC (High Purity Cleaning) van Borer bestaat uit een unieke samenstelling van ingrediënten. Deze heeft een positieve invloed op het eindresultaat van Grade 2 precisiereiniging. Tijdens het Clean Event worden deze reinigingschemicaliën van Borer gepresenteerd. De grondstoffen die de Zwitserse fabrikant hierin gebruikt, zijn extreem zuiver. Zuiverder dan gebruikelijk in reinigingsmiddelen. Zo is een bepaalde corrosiebeschermer vervangen door een zuiverdere grondstof die geen vlekken achteraf veroorzaakt. Ralph Bergshoef: “We zijn bewust de uitdagingen van onze klanten aangegaan en onze producten gaan ontwikkelen op basis van hun specificaties. Op die manier is het gelukt om voor de vacuümindustrie een oplossing te ontwikkelen die op betrouwbare wijze tot de verwachte resultaten leidt. De functionaliteit wordt bevestigd door laboratoriumtesten, zoals RGA, XPS en deeltjesmeting.” Borer maakt hierbij gebruik van de expertise die het concern heeft opgebouwd met de toelevering aan de medische, analytische, automobiel en halfgeleider industrie.
Toenemende reinheidseisen vraagt holistische visie
Een holistische visie is nodig om succesvol te voldoen aan de toenemende reinheidseisen. Daarbij is het voor maakbedrijven belangrijk verder te kijken dan de huidige eisen zoals Grade 4 of Grade 2. Deze reinheidseisen zullen namelijk nog strenger worden. Ralph Bergshoef: “ASML gaat in de ontwikkeling altijd al veel verder dan toeleveranciers merken. Het zal nog lang duren voordat de nieuwe, hogere reinheidsniveaus gevraagd worden. Maar het bedrijf ASML is er al lang mee bezig.”
Grip krijgen op industriele reinheid en contamination control?
Ontdek dan alles over het Clean Event en ontmoet leveranciers van industriële schoonmaakdiensten, -systemen en -producten.
Meld direct gratis aanOver de schrijver
Franc Coenen
Nieuws
Lees ook deze blogs
- Alle essentiële kennis rondom maakbaarheid en contamination control op 16 april onder één dak
- Vooruitblik: ZIE 2024 zet op 4 april de ongekende potentie van de Zuid-Hollandse industrie nog verder op de kaart
- In memoriam: Frans van den Wildenberg | Mikrocentrum
- ZIE 2024 op 4 april zet nieuwe technologie voor de maakindustrie centraal
- Zeer succesvolle Precisiebeurs 2023 onderstreept belang van internationale samenwerking en kennisdeling