Die Luft ist rein

Schwebstoffpartikelkontaminierung durch Umstellung auf Polymerbodenbeläge um 75 % reduziert

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23.02.2012 Die Kontrolle von mikrobieller Kontaminierung ist für Leistung und Zuverlässigkeit in der Hygieneprozessindustrie wesentlich. Die stetige Überprüfung der Fertigungsprozesse ist erforderlich, um eine angemessene Oberflächenqualität und optimale Funktionalität zu erzielen, sowie die Sterilität zu wahren. Zur Reduktion von Schwebstoffpartikeln eignen sich Polymerbodenbeläge.

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Entscheider-Facts Für Anwender


  • Bei der Verwendung von Polymerbodenbelägen wird die Zahl der Schwebstoffpartikel in einer Personalschleuse um 75 % reduziert.
  • Da das Abziehen von Klebefolienmatten nicht länger stattfindet, wird das Verbreiten von Partikeln deutlich verringert. 
  • Angesichts des Grads der Partikelreduzierung und der offensichtlichen Kosteneinsparungen wird empfohlen, dass jede Einrichtung im Life-Sciences-Gebiet sowie in der Lebensmittelherstellung den Einsatz von Polymerbodenbelägen in Betracht zieht.

Reinraumdesign und Equipment zur Partikelreduzierung sind ein wesentlicher Bestandteil des Prozesses. Die durch Menschen, Prozesse, Einrichtungen und Anlagen erzeugte Kontamination muss kontinuierlich kontrolliert und aus der Luft entfernt werden. Dies kann mithilfe eines integrierten Kontaminationskontrollprozesses erreicht werden, der ein effektives Bodenbelagsystem mit einschließt.

Man geht davon aus, dass 80 % der Kontaminierung über den Boden oder Bodennähe in den Reinraum gelangen. Wird die Kontamination nicht aufgefangen, kann sie in den Reinraum eindringen und durch von Personal und Wagenräder erzeugte Wirbel auf eine kritische Höhe in der Luft aufsteigen.
Ein bedeutender, in der Hybridfertigung tätiger Hersteller von Medizinprodukten hat Polymerbodenbeläge im Vergleich zu den davor eingesetzten Klebefolienmatten evaluiert. In der Personalschleuse der Einrichtung werden unterschiedliche Verbrauchsmaterialien, wie Hauben, Gesichtsmasken, Reinraumkleidung, ESD-Schuhe und Handschuhe, verwendet. Um den an Straßenschuhen der Mitarbeiter haftenden Schmutz beim Eintritt in die Personalschleuse abzufangen, wurden blaue Klebefolienmatten eingesetzt. In dem Gebäude, in dem die Tests durchgeführt wurden, wurden pro Jahr 24.000 US-Dollar für Klebefolienmatten ausgegeben und ungefähr 1 t verbrauchter Kunststofffolien weggeworfen.

Verbesserungsgelegenheit identifiziert

Ein Polymerbodenbelag wurde als Alternative zu Klebefolienmatten ermittelt. Während herkömmliche Abziehmatten Partikel auf der mit Klebstoff beschichteten Oberfläche binden, besteht die wesentliche Eigenschaft des Polymerbodenbelags in seiner Fähigkeit, diese in seiner Zellstruktur einzubetten und festzuhalten. Der Polymerbodenbelag wird mit einem feuchten Mopp und Reinigungsmittel gesäubert und anschließend mit einem Abzieher getrocknet.

Die Haltbarkeit des Bodenmaterials beträgt drei bis vier Jahre. In diesem Zeitraum würden in dem Testgebäude mindestens 72.000 US-Dollar für abziehbare Klebefolienmatten ausgegeben.

Folgende Vorteile wurden vom  Polymerbodenbelag erwartet:

  • Reduzieren der Partikelzahl in der Personalschleuse;
  • bessere Produktqualität, weniger Ausschuss;
  • Kostenreduzierung, da keine Klebefolienmatten eingekauft, gelagert und abgezogen werden müssen;
  • umweltfreundlichere Lösung, da keine Kunststofffolien mehr weggeworfen werden müssen;
  • geringere Reinigungskosten, da kein Klebstoff in den kritischen Produktionsbereich übertragen wird;
  • Reduktion der Partikel, die während des Abziehens der einzelnen Klebefolien wieder zurück in die Atmosphäre gelangen.

Methode zur Produktevaluierung

Ein Projektplan wurde entwickelt und dem Hybridfertigungsmanagement vorgestellt. Die Wirtschaftlichkeit wurde für mehrere mit Polymerbodenbelägen ausgelegte Bereiche analysiert. Die Kosten entsprechen dem Gebrauch von blauen Klebefolienmatten über einen Zeitraum von 20 Monaten, wobei diese eine viel kleinere Fläche bedecken und geringere Leistung erbringen würden. Anhand der Haltbarkeit der Polymerbodenbeläge wird anschließend ein finanzieller Vorteil vorhergesagt.

Der Projektplan wurde vom Management der Hybridfertigung genehmigt. Um die Produktleistung zu messen, wurden in der Personalschleuse im August 2009 Luftpartikelzähler aufgestellt. Über einen Zeitraum von zwölf Monaten wurden bei Einsatz von blauen Klebefolienmatten Partikelmessungen durchgeführt und die Daten gesammelt. Im November 2009 wurden Polymerbodenbeläge verlegt und weitere Messungen über zwölf Wochen vorgenommen.

Die Testergebnisse zeigen, dass durch den Einsatz von Polymerbodenbelägen die Anzahl von Schwebstoffpartikeln in der Personalschleuse um 75 % reduziert werden konnte.

Kosteneinsparungen wurden offensichtlich, da im Vergleich zum Kauf von abziehbaren Klebefolienmatten während der drei- bis vierjährigen Einsatzdauer der Polymerbodenbeläge 80.000 US-Dollar eingespart werden können.
Bei der Reinigung wurden 2 h pro Tag eingespart, da keine Klebefolienmatten mehr entfernt und entsorgt werden mussten.

Die Lösung ist umweltfreundlicher, da in den nächsten fünf Jahren 5 t weniger Kunststoff auf den Mülldeponien landet und entsorgt werden muss.

Heftausgabe: Februar 2012
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Eva Paraskevaides, Marketing Manager Dycem

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Eva Paraskevaides, Marketing Manager Dycem
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