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  • 31. Mai 2012

    Restschmutzoptimierte Verpackungskonzepte in der technischen Sauberkeit

    Produkte, die unter reinraumtechnischen Aspekten gefertigt werden, unterliegen vielfältigen Qualitätskontrollen. Verpackungen, die zur Verwendung kommen, sollten gleichen Qualitätsstandards unterliegen. Allzu häufig geraten restschmutzoptimierte Verpackungssysteme allerdings noch ins Hintertreffen.

    Verpackungssysteme

    Verpackungskonzepte für die technische Sauberkeit werden häufig unterschätzt (Foto: Antalis-Verpackungen.de)

    Bauteile und insbesondere Produkte mit metallischen Bestandteilen sind äußerst anfällig für Verunreinigungen unterschiedlicher Art. Solche störenden Einflüsse entstehen oftmals durch Hilfsstoffe während der Produktion. Auch metallischer Abrieb, der sich durch Stanz- und Schneidetätigkeiten oder durch Umformungsarbeiten wie etwa Schleifen und Fräsen ergibt, führt zu unerwünschten Einflüssen.

    Verpackungskonzepte für sensible Fertigungsbereiche

    Solche partikulären Verunreinigungen führen oftmals zu erheblichen Qualitätseinbußen. Schlimmstenfalls bedingen sie kostspielige Systemausfälle. Aus diesen Gründen fordert besonders auch die Automobilindustrie von ihren Zulieferer-Betrieben entsprechende Restschmutzwerte, die nicht überschritten werden dürfen. Die Details der Bestimmung der „technischen Sauberkeit“ eines Bauteils werden im VDA Band 19 bzw. in der ISO 16232 eingehend dargestellt und behandelt. Damit werden nicht nur die Reinigungs- und Fertigungsverfahren innerhalb der Produktion deutlich verbessert. Auch Einflüsse, die von außen eindringen, erhalten einen immer höheren Stellenwert und unterliegen höchsten Qualitätsmaßstäben. Dies betrifft vor allen auch die einflussgebenden Bereiche wie etwa Lagerungen, Verpackungen und der Transport.

    Verpackungskonzepte – Einflüsse werden unterschätzt

    Diese speziellen Bereiche, die unmittelbar in das Geschehen der Produktion in der technischen Sauberkeit Einfluss nehmen, wurden bisher oftmals weit unterschätzt und letztlich sträflich vernachlässigt. Dabei sind die Gefahren, die durch nicht angemessene Verpackungen in der technischen Sauberkeit entstehen, vielfältig.

    Hinweise:

    • Ungeeignete Rohstoffe zur Herstellung von Verpackungen können zu erheblichen Qualitätseinbußen führen
    • Kontaminationen durch unreine und mit Staub versehenden Verpackungen können zur Kontamination der Produkte führen
    • Fehlverpackungen für Verpackungen führen ebenfalls zu Kontaminationen. Daher sind sogenannte bag-in-bag“-Verpackungssysteme erforderlich, um Verschmutzungen auch an dieser Stelle zu verhindern.

    Verpackungskonzepte – optimal und restschmutzoptimiert

    Korrosionsschutz

    Korrosionsschutz hat Priorität (Foto: Antalis-Verpackungen.de)

    Mehrwert und Wertschöpfung optimaler, restschmutzoptimierter Konzepte für Verpackungen liegen klar auf der Hand. Solche speziellen Konzepte dienen dazu, verschmutzungssensible Bauteile, die aus dem Umfeld eindringen oder durch die Teile selbst im Sinne einer Kontamination entstehen, vor Kontaminationen zu sichern.

    Reiben oder schlagen Bauteile beispielsweise während des Transport aneinander, so kommt es zwangsläufig zu einer Vielzahl an unerwünschten und schädigenden Partikeleinflüssen. Auch ein Schutz vor Korrosion muss bei Verpackungen gewährleistet sein. Zusätzlich fordert das Problem der ölhaltigen Konservierung beim Korrosionsschutz mit der damit einhergehenden Bindung von Partikeln an Bauteilen neue Lösungsansätze heraus.

    Verpackungskonzepte – Wertschöpfungsketten im Visier

    Wie komplex sich der Bereich restschmutzoptimierter Verpackungskonzepte zeigt, beweist die lange Kette der jeweiligen Wertschöpfungsstufen. Die unter reinraumtechnischen Bedingungen gefertigten Produkte durchlaufen eine Vielzahl an weiteren Bearbeitungsschritten bis hin zum Versand. So individuell die gefertigten Produkte auch sind, so speziell müssen sie für den Versand verpackt werden. Zum Einsatz kommt daher eine Vielzahl unterschiedlicher restschmutzoptimierter Verpackungen.

    Hierzu zählen unter anderem:

    • Flachfolien
    • Schlauchfolien
    • Halbschlauchfolien
    • Beutel
    • Säcken
    • Foliensäcke
    • Kartons mit Einlegeböden
    • Kunststoffboxen

    Die restschmutzoptimierten Verpackungssysteme müssen letztlich die gleichen, hochgesteckten Qualitätsmaßstäbe erfüllen, wie die eigentlich gefertigten Produkte. Nur so lässt sich sicher ausschließen, dass es durch Transport, Logistik und Verpackung nicht zu Folge-Kontaminationen kommt. Eine Vielzahl an Unternehmen hat sich inzwischen auf die bestehenden Herausforderungen eingestellt und berücksichtigt Problematiken, die durch unzureichende Verpackungssysteme entstehen. Spezielle Verpackungsspezifikationen-, Vorschriften- und Spezifizierungen zählen hier bereits zum selbstverständlichen Prozedere.

    Verpackungskonzepte werden unterschätzt

    Dennoch unterschätzt ein nicht unerheblicher Teil der Unternehmen noch immer den maßgeblichen Anteil an Verschmutzungen, der entsteht, wenn geeignete Verpackungssysteme nicht in die Produktionsabläufe eingebunden werden. Daraus resultiert oftmals, dass – von üblichen Angaben zur Toleranz bei Abmessungen – auf weitergehende, entscheidende Anforderungen wie etwa Partikelfreiheit, Hygiene, Reinheit oder Rohstoff nicht oder nicht ausreichend geachtet wird. Eine angemessene Risikoanalyse kann hier als Einstieg in eine professionelle Integration restschmutzoptimierter Verpackungskonzepte in die Produktionsstufen dienen.

    Beispiele für restschmutzoptimierte Verpackungen

    Verpackungskonzept

    Universalsteg aus Propywell (Foto: Antalis-Verpackungen.de)

    • Gitterboxauskleidung:
      Eine Gitterbox mit Folienbeutel oder Propywellauskleidung wird zum Schutz gegen Verunreinigungen von außen eingesetzt. Eine solche Verpackung zeigt sich als besonders geeignet für Setzware und Schüttgut mit nur geringen Restschmutzanforderungen
    • Mehrwegtray für Kleinteileladungsträger (KLT):
      Um ein Aneinanderreiben oder Gegeneinanderschlagen von Einzelteilen entgegenzuwirken, befinden sich hierbei die einzelnen Teile in einem speziellen Gefache. Geschlossene Kistenladungsträger verhindern zusätzlich Rückverschmutzungen von außen. Zu beachten ist hierbei auch eine bestimmte Logistik für Behälter sowie eine spezielle Behälterreinigung. Um wiederum eine Rückverschmutzung durch den KLT zu verhindern, können zusätzliche Folienbeutel eingelegt werden.
    • Mehrwegtray für Kleinteileladungsträger (KLT) plus Korrosionsschutz:
      Hierbei wird zusätzlich zum Schutz gegen Verunreinigungen und Beschädigungen ein VCI-Korrosionsschutzpapier eingelegt. Damit wird ein sicherer Korrosionsschutz gewährleistet. Damit es dabei nicht zu einem Papierabrieb kommt, kommt ein spezielles PE beschichtetes VCI-Papier oder ein VCI-Folienbeutel zum Einsatz.
    • In Folienbeutel verpackte Einzelteile:
      Folienbeutel für Einzelteile werden speziell bei besonders hohen Anforderungen an die Technische Sauberkeit verwendet.
    • Formschlüssige Verpackung:
      Formschlüssige Verpackungen, die gestapelt werden können, geben ausreichend Schutz vor Rückverschmutzung und Beschädigung. Formschlüssig bedeutet, dass Teile sehr eng, ohne Spiel in der Verpackung sitzen. Die Verpackungsreinigung hat hierbei einen hohen Stellenwert.

     

     

    Verweise:

    Zunehmende Automatisierung im Reinraum
    Technische Sauberkeit im Bereich der Kunststoffverarbeitung in der Automobilindustrie
    Technische Sauberkeit in der Montage
    Sauberfertigung – Personal im Fokus
    Sauberraum – Auswahl der Sauberkeitsstufe
    Partikel – Beherrschung und Minimierung
    Abriebfestigkeit von Reinraumbekleidung
    Elektrostatisches Verhalten von Reinraumbekleidung
    VDA 19 Teil 2 – Technische Sauberkeit in der Montage



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