Zutrit zur Reinraumschleuse (Foto: imtech.de)

Reinraumschleusen zählen zu den unverzichtbaren Bestandteilen hochkomplexer Reinräume. Wird unter Reinraumbedingungen gefertigt, so sorgen intelligente Verbindungen innerhalb der unterschiedlichen Sauberzonen für komplikationslose Übergänge mit einer weitgehenden Unterbindung von Partikel-Kontaminationen.

Hersteller stellen im Bereich Reinraumschleusen eine beachtliche Innovationfähigkeit unter Beweis, um die Effizienz von Personen- und Materialschleusen weiter zu steigern. So auch das Unternehmen Imtech Deutschland GmbH mit Sitz in Stuttgart. Der Spezialist für Energie- und Gebäudetechnik bietet als Ergebnis intensiver Forschung und Entwicklung sowie jahrzehntelanger praktischer Erfahrung eine Reinraumschleuse, der besonderen Art.

Die Reinraumschleuse ROMTEC CRA arbeitet nach einem weltweit einzigartigen Prinzip der Überlagerung von Unterdruckfeldern, die eine Rotations- bzw. Wirbelströmung entstehen lässt. Wir haben nachgefragt: Im Gespräch mit Dipl.-Ing. (BA) Jochen Laauser. Der Projektleiter ist seit 16 Jahren für das Unternehmen Imtech Deutschland GmbH & Co. KG tätig und im Geschäftsbereich Reinraumtechnik zuständig für die Imtech-eigenen Reinraumprodukte wie Filter-Fan-Units, Reinraumdecken und Reinraumschleusen.

Dipl.-Ing. (BA) Jochen Laauser (Foto: Imtech.de)

Herr Laauser, die Reinraumschleuse ROMTEC CRA ist eine besonders innovative Entwicklung. Wodurch unterscheidet sich diese moderne Personen-Reinraumschleuse von herkömmlichen Modellen?

Im Unterschied zu Reinraumschleusen, die über seitliche Düsen oder Drallauslässe in der Decke die Luft auf die abzureinigende Person einblasen wird bei der Reinraumschleuse ROMTEC CRA durch gezielte Luftzirkulation und zentrale Absaugung ein stabiler künstlicher Wirbelsturm erzeugt, der die abgelösten Partikel zuverlässig von der Person wegträgt.

Kernelement der Schleuse ist die Überlagerung von Unterdruckfeldern, die zu einer Rotations- bzw. Wirbelströmung führt. Worin liegt der besondere Vorteil dieses Verfahrens und welche besonderen Ergebnisse werden damit erzielt?

Bei herkömmlichen Reinraumschleusen mit turbulenter Luftführung besteht verstärkt die Gefahr, dass die abgelösten Partikel an anderer Stelle an der Reinraumkleidung anhaften. Durch die patentierte Wirbelströmung werden abgelöste Partikel im Luftstrom gebunden und eine Wiederanhaftung unterbunden.

Rotations-Wirbelströmung (Foto: imtech.de)

Über welches Filtersystem verfügt diese Reinraumschleuse?

Die Reinraumschleuse ROMTEC CRA verfügt über eine extra große Schwebstofffilterstufe, die wahlweise in den Filterklassen H13 bis U16 ausgeführt werden kann.

Nach welchem Prinzip wir die Reinraumschleuse gesteuert und lässt sie sich bei Bedarf auch jederzeit erweitern?

Die Steuerung der Schleuse kann wahlweise durch Handbetätigung oder automatisiert (nach Schließen der Türe) erfolgen. Durch die auftragsbezogene Fertigung kann die eingesetzte SPS-Steuerung auch auf individuelle Anforderungen, z. B. Störmeldekontakte oder externe Freigaben, angepasst werden.

Würden Sie sagen, dass speziell diese Reinraumschleuse hinsichtlich der Abreinigungs-Effizienz zu den Spitzenmodellen zählt in dem Sinne, dass mehr zum derzeitigen Entwicklungsstand nicht möglich ist?

Der durch die bereits erwähnte Wirbelströmung ausgelöste “Tornado-Effekt” steigert die Abreinigungseffizienz exponentiell. Neben dem geringeren Partikeleintrag in den Reinraum können dadurch geringere Verweilzeiten in der Schleuse realisiert werden.

Die ROMTEC CRA Reinraumschleuse (Foto: imtech.de)

In Produktionsunternehmen spielt besonders auch der Zeitfaktor eine große Rolle. Wie sieht der Aufwand in Hinblick auf die Verweildauer von Personen in der Schleuse aus?

Bereits nach ca. 10-12 Sekunden ist eine für die meisten Anwendungen ausreichende Abreinigung erreicht. Die Zeit für den Abreinigungsvorgang ist standardmäßig auf 20 Sekunden eingestellt, kann aber jederzeit verändert werden. Einschließlich des Betretens und Verlassens der Schleuse ist eine Person für max. 30 Sekunden beim Betreten des Reinraumes “eingebremst”.

Wie gestaltet sich denn generell der Ablauf für das Personal?

Nach Betreten der Schleuse und schließen der Grauraumtüre startet der Abreinigungsvorgang (Türen sind gegenseitig verriegelt, Ventilator läuft an). Nach Beenden des Abreinigungsvorgangs stoppt der Ventilator und die Verriegelung der Türen ist aufgehoben. Die Person kann den Reinraum betreten. Der Verriegelungszustand der Türen ist jederzeit durch rot-/grün-Leuchtanzeigen an allen Türseiten ersichtlich. Im Notfall kann die Verriegelung der Türen und der Abreinigungszustand durch Not-Aus-Taster im Inneren und an beiden Außentürseiten der Schleuse aufgehoben werden.

Auch der Energieverbrauch ist für Unternehmen, die Reinraumschleusen-Systeme einsetzen, kein zu unterschätzender Faktor. Wie sieht bei der ROMTEC CRA mit dem diesbezüglichen Verbrauch aus?

Schon allein durch die patentierte Luftzirkulation mit niedrigen Druckverlusten und geringeren notwendigen Luftmengen hat die Schleuse eine 30-40 % niedrigere Leistungsaufnahme gegenüber herkömmlichen Reinraumschleusen. In Verbindung mit kürzeren Verweilzeiten steigert sich diese Energieeinsparung noch zusätzlich.

Die ROMTEC CRA ist bereits seit vielen Jahren am Markt, wird aber ständig weiterentwickelt?

Es gibt permanente Anpassungen und Optimierungen hinsichtlich Energieeffizienz und Steuerung, auch zur individuellen Anpassung an Kundenbedürfnisse.

Gibt es schon weitere innovative Pläne für Entwicklungen im Bereich in der Zukunft?

Neben der Reinraumschleuse sind unsere Filter-Fan-Units (FFUs) für dezentrale Reinraumlüftung zu erwähnen und hier insbesondere unser seit zwei Jahren erhältliches Umluft-FFU, mit dem Bauhöhen von weniger als 500 mm möglich sind.

Verweise:

Reinraumschleusen – optimale Verbindungen zwischen Reinraumklassen
Sauberkeit und Reinraum – Produktpräsentation mittels Virtual Realty (VR
Reinraumschleuse für das Personal
Sauberfertigung – Personal im Fokus
Sauberraum – Auswahl der Sauberkeitsstufe
Partikel – Beherrschung und Minimierung
Zukunft Reinraumbekleidung – Interview mit Carsten Moschner
Reinraumbekleidung in voller Pracht
Reinraumtaugliche Zwischenbekleidung
Partikelrückhaltevermögen von Reinraumbekleidung
VDA 19 Teil 2 – Techische Sauberkeit in der Montage

Reinraumschleuse für Personal (Hilfe zur Bedienung des Virtual Reality Modells finden Sie hier!) Bedienung mit der Maus:
drehen: Mausklick, halten und ziehen
zoomen: Mausrad drehen
Bedienung mit der Tastatur:
drehen: Mausklick, dann Pfeiltasten – links, rechts, auf, ab
zoomen: Mausklick, dann Plus-Taste, Minus-Taste
Aufrufen der Detailinformationen:
aufrufen: bei überfahren der Hotspots mit der Maus erscheint
ein Infotext und ein “i” – Mausklick zum Aufruf der Info
schließen: Mausklick auf x rechts oben
Raumwechsel:
Auf die rote Bezeichnung des Raumes klicken

Unser interaktives 3D-Modell soll einen ersten Eindruck vermitteln, wie eine solche Reinraumschleuse aussehen kann. Layout und die Anordnung der Verbrauchsgüter orientieren sich dabei am korrekten Ablauf des Umkleide- und Durchtrittsvorganges.

Ablauf in der Reinraumschleuse

Reinraumtaugliche Zwischenbekleidung

Ein Mitarbeiter kommt über den Schwarzbereich zur Reinraumschleuse und betritt den Bereich der Vorschleuse in Straßenschuhen und Straßenkleidung.

Nachdem er seine private Kleidung in seinem persönlichen Schrank verstaut hat, zieht er die reinraumtaugliche Zwischenbekleidung über, die in der Garderobe für ihn bereitsteht.

Reinigung und Desinfektion der Hände

Im nächsten Schritt wäscht sich der Mitarbeiter die Hände. Abhängig von den Erfordernissen im Reinraum ist er allenfalls auch dazu aufgefordert, sich die Hände mit dem bereitgestellten Desinfektionsmittel sorgfältig zu desinfizieren.

Schuhwechsel

Das Sit-Over, das die Vorschleuse vom Sauberbereich trennt, enthält auf der unreinen Seite Stauraum für die Straßenschuhe. Auf der sauberen Seite findet der Mitarbeiter dann seine persönlichen Reinraumschuhe.

Reinraumkleidung

Die persönliche Reinraumkleidung wird in einer eigenen Garderobe bereitgehalten und die Verbrauchsgüter werden griffbereit in geeigneten Behältern bereitgestellt.

Der Mitarbeiter setzt den Ankleidevorgang fort indem er sich Reinraumhandschuhe, einen Mundschutz, eine Kopfbedeckung und die entsprechende Reinraumoberbekleidung überzieht.

Reinraum-Verbrauchsgüter

Im Sauberbereich der Reinraumschleuse stehen in einem Regal zudem weitere Verbrauchsgüter wie Reinigungstücher, Reinigungsmittel, Desinfektionsmittel usw. zur Mitnahme in den Reinraum bereit.

Betreten des Reinraumes über die Staubbindematte

Nun ist der Mitarbeiter bereit den Reinraum zu betreten. Zur weiteren Reduktion des Restpartikel-Eintrages schreitet der Mitarbeiter über eine Staubbindematte, die am Boden vor dem Durchgang in den Reinraum ausgelegt ist.

Dastex – Lieferant von Produkten und Know-How

Das vorliegende interaktive Virtual Reality Modell wurde in enger Zusammenarbeit mit Carsten Moschner, Inhaber und Geschäftsführer des Unternehmens DASTEX Reinraumzubehör erstellt.

Carsten Moschner - Experte für Reinraumbekleidung und Reinraumzubehör (Foto: Carsten Moschner)

Sämtliche Verbrauchsartikel in der Reinraumschleuse sind im Hause Dastex Reinraumzubehör erhältlich.

• Oberbekleidung
• Zwischenbekleidung
• Schuhe
• Einweg- und Schutzbekleidung
• Handschuhe und Fingerlinge
• Reinraumpapier und Zubehör
• Reinraumtücher
• Reinigungsarktikel
• Desinfektionsmittel
• Staubbindematten
• Technische Produkte
• Spendersysteme
• Mobiliar

Dastex Reinraumzubehör liefert nicht nur Produkte sondern auch spezifisches Know-How.

Das Unternehmen verfügt über eigene Forschungseinrichtungen in Form einer Body-Box, einer Prüfkabine, in der Reinraumbedingungen nach ISO-4 simuliert werden können, um Bekleidungssyteme als Ganzes prüfen und optimieren zu können.

Eine Helmke-Trommel und ein Messtisch (in Anlehnung an eine ASTM-Messmethode) jweils zur Bestimmung der Restkontamination bei Reinraumbekleidung ergänzen das Messequipment.

Auch ein eigens entwickelter Prüfstand zur Ermittlung der Griffigkeit von Handschuhen zählt zu diesem Equipment.

dastex Reinraumzubehör GmbH & Co. KG

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