Der Sauberraum - Technische Sauberkeit in der Montage

Sauberraum aus modularen Systemwänden (CleanEasyCell von SCHILLING ENGINEERING)

Das Video zeigt den Aufbau eines Sauberraums im Zeitraffer.

Die Herstellung von empfindlichen Produkten erfordert eine hohe Sauberkeit in allen Produktionsabläufen. Schon kleinste Verunreinigungen können zu Schäden an den Erzeugnissen und zu einem hohen Ausschuss führen. Viele Hersteller investieren deswegen in Sauberräume.

Als Sauberraum wird eine kontrollierte Produktionsumgebung bezeichnet, in der Verunreinigungen vermieden und die Sauberkeit überwacht wird. Der Zweck von Sauberräumen besteht darin, empfindliche Komponenten und Bauteile in der industriellen Fertigung vor Qualitätsverlust durch Staub und Schmutz zu schützen.

Mit der „VDA19.2 – Technische Sauberkeit in der Montage“ hat der Verband der Automobilindustrie im Jahr 2010 einen Leitfaden publiziert, der sich als Hilfestellung bei der Neuplanung oder Optimierung von Prozessen und Abläufen in sauberkeitssensiblen Montagebereichen versteht. Das Ziel dieses Leitfadens ist es, Anwendern Hilfestellung zu geben, wie kritische Partikelverunreinigungen an sensiblen Stellen vermieden werden können.

Der Leitfaden klassifiziert verschiedene Sauberkeitsstufen. An die Fertigung in einer „Sauberzone“ werden dabei geringere Reinheitsanforderungen gestellt als an einen „Sauberraum“. Als höchste Sauberkeitsstufe gilt der „Reinraum“.

Sauberräume und Reinräume unterscheiden sich dabei in erster Linie durch die Festlegung der erlaubten Partikelgrößen. Während in einem Reinraum Luftpartikel bis zu einer Größe von maximal 5 Mikrometer ausgefiltert werden, ist das Ziel in einem Sauberraum, eine Verunreinigung durch Partikel mit einer Größe von 50-1000 Mikrometer zu verhindern. Die Festlegung der erlaubten Partikelgrößen erfolgt produktspezifisch, dabei spielen Fertigungsart und die Beschaffenheit des Produktes die entscheidende Rolle.

Wie in Reinräumen werden dabei auch in Sauberräumen vorbeugende Maßnahmen getroffen, um Verunreinigungen und Verschleppungen, die durch Transfer von Material und Personen entstehen können zu vermeiden.  Auch im grundsätzlichen Aufbau unterscheiden sich Sauberräume nur wenig von Reinräumen. In beiden Fällen wird meist ein abgeschlossener, selbsttragender Raum mit integrierten Filter- und Lüftungsanlagen aufgebaut. Die Anzahl der luftgetragenen Partikel wird durch gefilterte Zuluft abgetragen und reduziert.

Da die Anforderung an die Reinheit in einem Sauberraum aber sehr viel geringer ausfällt und den untersten Reinraumklassen zuzuordnen ist, reduziert sich der bauliche Aufwand bei einem Sauberraum deutlich. Lüftungs- und Filtertechnik  fallen weit weniger aufwändig aus, zudem wird meist keine Klimatisierung und auch kein Schleusenkonzept benötigt. Sehr praktikabel ist der flexible Aufbau einer Kabine aus modularen Systemwänden (z.B. der Sauberraum CleanEasyCell von Schilling Engineering), aber auch Trockenbauwände oder Bestandsräume können für einen Sauberraum umfunktioniert werden. Für die Produktion empfindlicher industrieller Komponenten erweisen sich Sauberräume daher oft als zuverlässige und wirtschaftliche Lösungen, die eine kontrollierte Umgebung ohne teure Reinraumtechnik ermöglichen.