技術的な清潔さ – ウィキペディア

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用語の下 技術的な清潔 有害な粒子を持つ清潔さの感受性技術コンポーネントの十分に低い汚染を理解することです。

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避けられない粒子の汚染(残留廃棄物とも呼ばれる)が技術システムで非常に低いため、短期または長期の機能的制限とシステムの損傷がない場合、システムは技術的な清潔さで十分です。

電子アセンブリの場合、ZVEIのガイドライン「電気工学の技術的清潔」によると、技術的清潔という用語の下で、粒子の不足(金属、非金属、繊維など)は、さらなる生産プロセスまたは成分またはアセンブリの正しい機能を損なう可能性のあるコンポーネントで理解しています。 [初め]

技術的な清潔さの意味での清潔さに敏感な部品、アセンブリ、システムの生産は、SOがコールしたクリーンプロダクションの一部として行われます。生産、組み立て、人員、清掃、包装、保管、輸送の分野、原材料から最終使用までのバリューチェーン全体に沿って考慮されます。

プロセスチェーンに沿って、個々のプロセスステップで、技術的な清潔さのための定義された仕様を回避するための測定は、回避または最小化するための測定する必要があります

  • 外からの粒子入り
  • 粒子はプロセスチェーン上で排出します
  • プロセスにおける粒子形成

ヒットする。

アセンブリへの潜在的な損傷を評価する場合と、対応する回避策と最小化尺度を決定するときの両方の場合、さまざまなタイプの粒子を考慮する必要があります。

  • フルセン
  • 繊維
  • 非金属粒子
  • 金属粒子
  • などの研磨粒子B.研磨剤(Corundumand。ä。)またはジェットグッズ(砂、ガラス球)

技術的な清潔さは、サイズ15〜1,000 µmのサイズの粒子を扱います。

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清潔な生産が行われる環境は、VDA 19パート2に従って清潔さエリアと呼ばれます。したがって、清潔さの範囲は清潔さレベルに分けられます。

  • 制御されていない領域(SAS0)
  • クリーンゾーン(SAS1)
  • クリーニングルーム(SAS2)
  • Pure Room(SAS3)(EN ISO 14644も参照)

自動車産業の技術開発により、1990年代の初めに残留汚れによって引き起こされる損害がますます発生しました。たとえば、ここでは、ディーゼル車のアンチブロッキングシステムまたはディーゼル車の直接噴射システムが特に敏感でした。
自動車業界の多くの企業は、クリーンな生産の要件の定義と、これらの要件の順守を証明する方法に関する標準化の必要性について不満を述べています。
これは産業ネットワークの形成であり、2001年夏にTecsaという名前の技術的な清潔さを獲得しました。

2001年から2004年までの期間に、包括的な一連のルールが作成されました。自動車産業の製品に関する清潔さのテストを進める方法を規定しています。

定義されています:

  • 抽出プロセス
  • 分析手順
  • テスト結果のドキュメント

ルールのセットには、「VDA Volume 19の技術的清潔 – 機能的自動車部品の粒子汚染 /第1版2004」という名前が付けられました。
StuttgartのFraunhofer Institute for Production Technology and Automationは、ルールの作成において重要な役割を果たしました。
2009年以来、毎年恒例の専門会議がありました。アセンブリと生産プロセスの技術的な清潔です。これは、SüddeutscheVerlagVeranstungen GmbHによって主催されます。ここでは、特に自動車セクターの専門家が、小規模および小規模および小規模の技術的な清潔さの重要性と、彼らの経験についてのアイデアを交換することの重要性を助言し、議論します。議会は通常、毎年5月に開催され、2日かかり、技術的な清潔さに関する工場ツアーが常に含まれています。

ISO 16232規格は2007年に公開されました。 ISO 16232はVDA 19の国際的なカウンターパートです。ドイツのミラー委員会の協力のおかげで、2つの規制は絶対に互換性があります。

技術的清潔の産業ネットワークでの改訂VDA 19(TECSA 2.0) [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

産業ネットワークでの技術的清潔さを確認するためにVDAバンド19の開発以来、この一連のルールは10年間使用されてきました。これらの年の間に、VDAボリュームと協力して、19の新しい調査結果と重要な経験が得られました。同時に、業界のニーズと要件は長年にわたって変化してきました。

この背景に対して、VDA 19の改訂の必要性は2012年の産業ワークショップに照会され、関連するトピックが分類され、優先順位が付けられました。その結果、TECSA 2.0産業協会は、2012年末にこれらの結果に基づいて開始され、ワー​​キンググループの業界の40社以上の企業が関連するトピックを準備しました。

改訂されたVDAバンド19パート1(短いフォーム:VDA 19.1)は、2015年5月から利用可能です。 [2] 黄色の印刷の約100のエントリの大部分が引き継がれました。

産業協会のモンサ・モンタージュの清潔さは、フラウンホーファー研究所IPAの「管理」の下に再び設立されました。目的は、清潔さに敏感なアセンブリエリアとその環境におけるプロセスとプロセスの新しい計画または最適化のためのガイドを作成することでした。したがって、プロセスチェーン全体に沿った粒子による汚染を防ぐ必要があります。 [3] ガイドラインの宛先は、製造プランナーと質の高いマネージャーである必要があります。
2年間の作業の後、ガイドラインは呼び出されました VDA Volume 19パート2、アセンブリの技術的清潔さ – 環境、物流、スタッフ、アセンブリ施設。 第1版。 2010年、公開。

電子機器の現在の傾向は、パフォーマンスが低く、可能な限り長い寿命で、ますます小規模な回路に向かっています。たとえば、電子アセンブリの消費電力を低下させるために、入力インピーダンスが高いアクティブコンポーネントが設置されています。バッテリーまたはバッテリー駆動のシステムで使用する際のこれらのアセンブリの利点に加えて、この耐性コンポーネントを使用すると、発生した電力と予測サービスニーズの間のより大きな矛盾の傾向を止める機会が提供されます。これらの経済的なアクティブコンポーネントを使用する場合の欠点は、消費電力の減少が非常に低い信号電流に関連しており、その結果、クロール電流などの外部障害に対する感度が向上することです。これらのクロール電流は、水分誘発性(アセンブリ表面の分離抵抗、特に吸湿性汚染物質と組み合わせて、はんだ停止マスクの耐性の減少)または、開いた接触または導体トラック間の既存の粒子または繊維汚染によって引き起こされる両方のものです。吸湿性(すなわち、水吸収)汚染物質および粒子または繊維による水分関連のクロール流の場合、回路の自己乾燥ポテンシャルの減少も決定的な役割を果たします。自己乾燥ポテンシャルは、パワーによる損失熱によって大幅に決定されます。 [4]

空気とクロールの距離の短縮に加えて、不十分な粒子書記官を備えた電子アセンブリで次の他のエラーオプションが発生する可能性があります。

  • クロール
  • 電圧ロールオーバー
  • 連絡先の電気分離
  • 吸湿性粒子による電気化学的移動(ECM)

粒子汚染の場合に可能な誤差の原因の可能性があるため、潜在的に有害なサイズまたはタイプの粒子の数が非常に低く、生産プロセスまたはアセンブリの後の操作中に障害が発生しないように、電子生産プロセスを計画し、操作する必要があります。導電性(金属)粒子と非導電性(非金属)粒子または繊維の両方が、ここで有害に見える可能性があります。 [3]

1.金属粒子またはチップのリスクのある可能性:

  • 進行中の老化により、この粒子またはチップは酸化されています
  • 結果として生じる酸化物層は、これらの粒子またはチップの導電率の低下につながります
  • 電圧ブローは、SO -Called Frittance電圧によって推定される可能性があります

2.非金属粒子または繊維のリスクの可能性:

  • 老化が進むにつれて、この粒子または繊維の表面の極性が増加します
  • 極表面は、吸湿計の増加につながり、したがって、水分の存在下でこれらの粒子または繊維の導電率の増加につながります+
  • Betaunungの場合、電気化学的移動(ECM)が発生する可能性があります

パフォーマンス消費が低く、関連するスイッチング電流が低いコンポーネントの使用の増加により、汚染からの潜在的なリスク(粒子、チップ、繊維、有機膜など)に関して材料とプロセスを評価する必要があります。ここでは、リスク評価へのアプローチが必要であり、それはイオン、映画、微粒子の汚染物質を総合的に捉えています。 [4]

リスク評価(粒子)汚染物質に加えて、アセンブリの寿命を予測する際の大きな課題でもあります。回路設計の小さな変化(回路設計 /コンポーネントの交換)に加えて、回路の水分力はアセンブリの大幅に変化します。寿命を計算する最初のアプローチは、統計値に基づいた生涯の寿命です。

ZVEIガイドライン「電気工学における技術的清潔」 [初め]

技術的な清潔さの用語と、関連するテスト方法とドキュメントの手順は、多くの業界で広まっています。アプリケーション機械工学の古典的な分野に加えて、回路基板とアセンブリでの粒子汚染のトピックも、電子業界で増加します。このようにして、粒子の汚染が低い場合でも、生産された電子アセンブリ、したがって製品全体の故障リスクが大幅に増加する可能性があります。 [3]

VDA 19パート1およびパート2で説明されているように、アプローチと方法論は、自動車産業の完全な材料とプロセスのスペクトルに適用できるほど一般的に保たれています。 [初め] ZVEIのガイドライン「電気工学における技術的清潔」(中央電子電子協会とエレクトロニクス産業、E。V。)は、特にコンポーネントのクラフトテストと回路基板と電子集会の製造エリアの計画を扱っています。このガイドラインでは、粒子と粒子の汚染をチェック、測定、評価するための推奨事項がアセンブリに与えられます。 [3] VDA 19による清浄度テストと、パート2(VDA 19パート2)で扱われた質問は、特に電気、電子、電気機械の成分、回路基板と電子アセンブリの生産の観点から、ここで照らされ、指定されています。 [初め]

電子生産の分野に特化した清浄度テスト手順のこれらの調整と決定の利点は、エレクトロニクス生産の部品とコンポーネントの分析結果の比較可能性が大幅に増加することです。このようにして、清浄度分析のこれらの結果を統計的に分類および解釈する方法が示されており、それぞれの製造ステップでの汚染リスクに関するターゲット情報につながります。可能な粒子(材料と形状に関して)とアセンブリレイアウトの多くの組み合わせにより、最大粒子負荷の一般的な制限値の決定には分散されました。 [初め] したがって、お客様のリスク評価の実装は、個々のケースごとに推奨されます。これは、サプライヤーと顧客の間で制限値を決定するための議論の基礎として機能します。 [3]

電気工学の技術的清潔さのためのZVEIガイドで扱われているコンテンツの焦点は、次のように要約できます。 [初め]

  • VDA 19の詳細
  • 粒子と繊維の定義
  • 清潔さの分析をどのように実行し、その結果を示すべきかの推奨
  • 統計的な観点からの清潔さ分析の結果を見る
  • 電気、電子、電気機械の生産の領域における粒子荷重に関する実際の状態の表現、回路基板、電子アセンブリ
  • プロセス内の可能な粒子を見てください
  • 粒子を減らすための(デザイン)推奨事項の提示
  • 輸送およびロジスティクスのためのメモ

パワーエレクトロニクスの高い電圧指令

自動車産業では、特に電気電子機器の電子機器の使用の背景に反して、技術的な清潔さのトピックは現在、注目を集めています。このため、2014年には、「テクサ」産業協会「高ボルトコンポーネントの技術的清潔」がZVEIガイドライン「電気工学の技術的清潔」に追加されました。このように、パワーエレクトロニクスのためのこのようにコールされた高電圧指令では、粒子制限抵抗と電気成分間の最小距離のエイズが指定されています。粒子の制限値を決定するために、次の条件が提供されます。 [3] [5]

  • 電気距離:導電性粒子の膨張は、最小の電気距離の半分よりも小さくなければなりません。
  • 空気とクロールの距離:導電性粒子のサイズを考慮して、電気安全距離をアンダーカットしてはなりません。
  • サイズクラスの数量制限は、プロジェクトの開始時に推定され、シリーズプロセスの実装で検証する必要があります。
  • 非金属粒子と繊維は、リスクの観点から評価されます。

考えられる結果:断熱エラー、接触の機械的封鎖、光の弱体化/光の障壁の中断/軽いはしごなど。

特に、機械的および電気機械的成分と組み合わせた高電圧成分の高電界強度の空気とクロール距離の特別なリスクに関しては、粒子汚染の場合に最も全体的なアプローチが守られることになります。重要な粒子は、多数のコンポーネント(金属/非金属コンポーネント、電子機器、包装材料など)とアセンブリのプロセスの両方によってプロセスに導入できます。ここでは、主に導電性粒子によって、高電圧ラッシュと短絡が発生する可能性があります。ますます複雑な回路とパワーエレクトロニクスの構築により、このリスクがさらに高まります。 [5]

高電圧指令のフレームワーク内での粒子汚染によるリスクを最小限に抑えるための全体的なアプローチには、サプライチェーンを含む高電圧コンポーネントの開発から生産までのバリューチェーン全体が含まれます。ここでは、技術的に実行可能で経済的に賢明な技術的清潔さを実装するための措置を指す試みがなされました。 [5] 粒子書記官を実現するために、製造プロセス全体および物流における粒子を回避することを目的とする方法論的アプローチが示されています。 [5] [6] 粒子回避の戦略に加えて、粒子書記官の以前に定義された要件を達成するために、生産の終了時に粒子をクリーニングすることも可能です。 [3]

VDAバンド19による清浄度分析

VDA 19.2以降のアセンブリカップの影響の影響

実際の技術的清潔さのトピックに正義を行うために、責任者は側面に関連する側面に敏感になるべきです。トピックは2つの異なる質問に分けることができます。

  • コンポーネントの清潔さ分析 [7]
  • アセンブリ環境の清潔さに影響を与えます [8]
  • 実行中のテクサ研究所の資格は、標準化された粒子を介して保証されます。粒子の形式を使用することにより、TECSA分析の損失率と品質を確保することができます(重力)、および立体顕微鏡による光学評価を介して

電子生産における技術的な清潔さを確保する方法 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

電子コンポーネントまたはアセンブリ、および高電圧コンポーネントに関する定義された要件に対応する技術的な清潔さを実現するために、2つの異なるアプローチに通常従うことができます。 [3]

1つのアプローチは、プロセスチェーン全体に沿ったコンポーネントまたはアセンブリの汚染を避けることです。これは、アセンブリのレイアウトに対する最初の計画から始まり、生産への輸送への供給部品の購入から、生産、パッケージング、および最終的な顧客への出荷の一環として、さまざまな機械加工プロセスの通過から考慮する必要があります。これを確実にするために、クリーンルームまたはクリーンルームで生産全体を実行するだけでなく、粒子回避(ロック、ロック、輸送システム、従業員の保護服など)を回避する目的に焦点を合わせることが必要になる場合があります。技術的な清潔さの観点から生産の資格を得るために、現在の純度ステータスを決定するための監査は賢明です。次のステップでは、粒子汚染のリスク評価に従って、生産、購入、または物流中の粒子書記官を改善するための最初の測定値を決定できます。 [3]

2番目のアプローチは、生産中にサプライヤーで発生したバリューチェーンと、生産の終了時にクリーニングプロセスによって作成された粒子を削除する戦略に従います。このオプションは、プロセスチェーン内に発生または入力する粒子がこのプロセスチェーン内の問題につながらないことが保証されている場合にのみ考慮されます。 [3]

別のオプションは、言及された戦略の両方を組み合わせることです – 粒子回避と粒子洗浄。このオプションは、主に技術的な清潔さに対する非常に高い要求、したがって信頼性と寿命が配置されている場合に使用する必要があります。 [3]

アセンブリのクリーニング(低電圧または高電圧コンポーネント)に加えて、最終製品のそれぞれの純度要件に到達できるように、プロセス内の特定のステップで製造システムをクリーニングする必要がある場合があります。特に、モジュールの生産がクリーンのないプロセスとして設計されている場合、つまりH.完成したアセンブリのクリーニングは実行されるべきではありません。生産施設を介した粒子入力を最小限に抑えることが不可欠です。たとえば、はんだ付けプロセス自体は、たとえばはんだフレームやストーブが定期的に掃除されていない場合、粒子のソースにもなります。たとえば、はんだ付けフレーム上の燃焼流体残基は固体層を形成します。これは、機械的な影響(コンベアチェーンを介した動きまたは製造スタッフを介した手動での動き)のために落ち、結果として粒子を放出します。 [3]

  1. a b c d そうです f ピーター・トランツ: ガイド – 電気工学における技術的な清潔 。 ed。:ZVEI-電気工学および電子機器産業の中央協会e。 V.フランクフルトAMメイン2013。
  2. WebShop Des VDA QMC
  3. a b c d そうです f g h j k l Stefan Strixner: エレクトロニクス生産における技術的な清潔 – 粒子の汚染と対策によるリスク 。 hrsg。:epp。 バンド 1/2 、2017、 S. 74–75 Smarticle.com )。
  4. a b Helmut Schweigart: 汚染物質のリスク評価のテスト手順 。 In:DVS Media GmbH(ed。): DVSレポート バンド 331 。 Düsseldorf2017、ISBN 978-3-945023-89-1、 S. 53–55
  5. a b c d 産業ネットワークTECSA(編): 高電圧コンポーネントのための技術的な清潔さをガイドします 。 Rev. 1.1エディション。
  6. H. Semmler、A。Mahr: 技術的な清潔 – 現代のハイテクエレクトロニクス生産における重要な要件? In:DVS Media GmbH(ed。): DVSレポート バンド 331 。 Düsseldorf2017、ISBN 978-3-945023-89-1、 S. 36–43
  7. 自動車業界におけるVDAバンド19技術的清潔:「技術的清潔さのための審査官」に対する資格測定 @初め @2 テンプレート:Dead Link/www.cleanmanufacturing.fraunhofer.de ページは使用できなくなりました。検索してください Webarchiven )) 情報: リンクは、欠陥として自動的にマークされました。指示に従ってリンクを確認してから、このメモを削除してください。
  8. VDAバンド19.2自動車産業における技術的清潔さ:「技術的な清潔さのためのプランナー」に対する資格尺度 記念 オリジナル 2014年4月29日から インターネットアーカイブ )) 情報: アーカイブリンクは自動的に使用されており、まだチェックされていません。指示に従ってオリジナルとアーカイブのリンクを確認してから、このメモを削除してください。 @初め @2 テンプレート:webachiv/iabot/www.cleanmanufacturing.fraunhofer.de
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