win-win-situation

Einsparungen im Reinraum durch genaue Messtechnik

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12.06.2008 Bei modernen Reinräumen spielt die Messtechnik nicht nur beim Sicherstellen eines stabilen und zuverlässigen Produktionsprozesses eine große Rolle. Immer wichtiger wird auch der wirtschaftliche und ökologische Aspekt bei Betrieb und Unterhalt.

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Bezüglich des wirtschaftlichen Aspektes ist auf die Genauigkeit der Messsensoren ein besonderes Augenmerk zu legen. Oft werden bei der Evaluation der Messtechnik nur die Anschaffungskosten der Geräte berücksichtigt, was meistens auf Kosten von Messgenauigkeit, Reproduzierbarkeit und Stabilität geht. Doch genau diese Parameter sind nicht nur für einen einwandfreien Betrieb unerlässlich, sondern ermöglichen auch große Kosteneinsparungen beim Betrieb einer Anlage. Leider wird oft am falschen Ort gespart und wiederkehrende Kosten wie eben bei Betrieb und Unterhalt bei Investitionsrechnungen zu wenig berücksichtigt.

Eine Faustregel in der Mess- und Regeltechnik besagt, dass mindestens sechs bis acht mal genauer gemessen werden muss als am „point of action“, sprich im Reinraum, geregelt werden kann. Dieser Faktor ergibt sich durch die kumulierten Toleranzen über die gesamte Mess- und Regelstrecke. Messgeräte, Steuereinheit, Lüftungsklappen, Luftbefeuchter, Filter usw.: Sie alle haben eine gewisse Ungenauigkeit. Addiert man alle diese Toleranzfelder, ergibt sich ein Verstärkungsfaktor, der je nach Mess-Regel Strecke zwischen 6 und 8 liegt.
Beispiel: In einem Reinraum soll die relative Luftfeuchte mit einem Toleranzbereich von ±6% geregelt werden. Legt man diesem Wert einen Verstärkungsfaktor von 6 zu Grunde, so ergibt sich eine geforderte Messgenauigkeit des Luftfeuchtesensors von ±1% rF. Beim Faktor 8 sind es gar ±0,75%rF.
Nur wenige Messinstrumente erreichen solche Werte. Dazu bedarf es besonderer Messtechnologien. Bei der Luftfeuchte zum Beispiel elektrolytische Sensoren, beim Luft-Differenzdruck Massenfluss-Sensoren oder Membran-Sensoren mit automatischer Nullpunktjustierung.

Kosten deutlich gesenkt

Es geht es dabei nicht nur um die Genauigkeit und Stabilität des Prozesses, sondern auch um die Kostenoptimierung. Durch das Vermeiden einer Überregelung bzw. einer ständigen Nachregelung der Parameter lässt sich das Aufbereiten und Führen von teurer Reinluft optimieren. Kosten lassen sich sparen durch

  • Minimieren der Reinwasser-Aufbereitung (Luftbefeuchtung),
  • längere Standzeiten von Filter-Systemen,
  • längere Einsatzdauer von Luftbefeuchtungs-Systemen,
  • längere Kalibrier- und Justierzyklen,
  • Stromersparnis durch weniger Regelzyklen und
  • weniger Instandhaltungsarbeiten (Ersetzen von Luft- und Wasserfilter, Lüftungsklappen, Elektroden bei Luftbefeuchter usw.).

Fazit: Zusammenfassend lässt sich feststellen , dass die durch die Auswahl von erstklassiger Messtechnik entstandenen Mehrkosten sich nach kurzer Betriebszeit amortisiert haben. Durch das stabile Reinraumklima bleibt die Produktqualität konstant hoch. Zudem wird durch den geringeren Energieverbrauch auch ein wichtiger Beitrag an die Umwelt geleistet, was heute im Rahmen des Klimawandels immer wichtiger wird. Somit ergibt sich eine echte Win-win-Situation.

Heftausgabe: Juni 2008
Marco Cau,  Leiter Verkauf & Marketing Novasina

Über den Autor

Marco Cau, Leiter Verkauf & Marketing Novasina

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