„Der item Systembaukasten hat sich wie kein anderes Profilsystem im Laufe der letzten 30 Jahre in der Reinraumtechnik durchgesetzt“, sagt Joachim Ludwig.
Er führt gemeinsam mit seiner Tochter Ina Henze-Ludwig die COLANDIS GmbH. Das Unternehmen aus dem Netzwerk der item pluspartner entwickelt und realisiert kundenspezifische Lösungen in der Reinheits- und Reinraumtechnologie. Von Anfang an wurden durch Joachim Ludwig, später die COLANDIS GmbH, einfache und komplexe Lösungen mit dem item-Systembaukasten realisiert. Vor allem die ab Mitte der 90er Jahre stetig wachsenden Ansprüche in der Halbleiterindustrie haben neue innovative Lösungen erfordert, die in dem Kahlaer Unternehmen entwickelt und umgesetzt wurden. Durch die stetige Weiterentwicklung des item Leistungsportfolios hat sich auch das Anwendungsspektrum deutlich erweitert: Es konzentriert sich nicht nur auf Tische und Regale, sondern reicht von Maschinengrundgestellen über Transportsysteme und Reinluftarbeitsplätze bis hin zu Reinraumkabinen und begehbaren Reinräumen. Der erste Reinraum aus dem item Systembaukasten wurde bereits 1999 in Lüneburg aufgebaut – 50 m² inklusive Personenschleuse und zwei Materialschleusen in der Luftreinheitsklasse ISO 7 (zu der Zeit war es noch die Klasse 10.000).
Als Systemintegrator setzt COLANDIS die item Profiltechnik bereits seit 1995 für Reinheitslösungen ein. Damit gehört das Team von COLANDIS aus dem thüringischen Kahla zu den Pionieren in diesem Bereich. „Heute werden kleine bis mittlere Raumlösungen von fast allen Anbietern mit Aluminiumprofilsystemen gebaut“, erklärt Joachim Ludwig. Neben den Profilen als Basis benötigen Reinheitsanwendungen ebenfalls eine Reinluftversorgung. Dafür kommen seit vielen Jahren Lüfter-Filter-Module beziehungsweise Fan-Filter-Units (FFUs) zum Einsatz.
COLANDIS hat eigene FFUs entwickelt, die sich besonders gut mit der Aluminiumprofiltechnik kombinieren lassen und sich auch in anderen Belangen von am Markt verfügbaren FFUs unterscheiden. Da alle Module kundenspezifisch ausgelegt werden, existiert eine Vielzahl von Varianten, die immer wieder neu kombiniert werden können und damit die Anforderungen bestens erfüllen. Hier zeigt sich exemplarisch, wie adaptiv der item Systembaukasten und die FFUs von COLANDIS sind: Im Zentrum steht immer die beste Lösung für den Kunden.
Lösungen für den Reinraum mit System
Realisieren Sie sichere Reinraum-Lösungen nach dem Baukastenprinzip! Ganz gleich, ob Arbeitstisch mit Laminar Flow Box, Reinraum-Kabine, Teilumhausung oder begehbarer Reinraum: Mit item setzen Sie Ihre Lösung exakt in den benötigten Dimensionen um.
Herausforderungen und Lösungen bei Fan-Filter-Units (FFUs)
1. Wie lässt sich die kompakte Bauweise von Fan-Filter-Units mit Aluminiumkonstruktionen vereinen?
Hier setzt COLANDIS auf ein patentiertes Filterelement. Es ist so gestaltet, dass der Filterrahmen zugleich als Gehäuserahmen für das gesamte Modul fungiert.
Damit passt das Design der Module ebenfalls hervorragend zum item Systembaukasten. Nahezu durchgehend eloxierte Oberflächen ergeben ein einheitliches Bild.
2. Was tun, wenn das Gewicht von Lüfter-Filter-Modulen die Spannweite freitragender Konstruktionen einschränkt und die Montage erschwert?
Die Lüfter-Filter-Module von COLANDIS sind dank minimalem Materialeinsatz besonders leicht. Dadurch können leichtere, effizientere Konstruktionen realisiert werden. Zudem kann dadurch die freie Spannweite der Konstruktionen vergrößert werden.
3. Wie kann man Fan-Filter-Units für eine horizontale Luftströmung einsetzen?
Neben dem vertikalen Einbau (vertikale Luftströmung) in Reinraumdecken besteht die Möglichkeit, Fan-Filter-Units für Anwendungen mit horizontaler Luftströmung einzusetzen (auch jede andere Strömungsrichtung ist möglich). Dabei ist es nicht mehr notwendig, auf den Verbund von Ventilatoreinheit und Filter zu achten.
Mit der Fan-Filter-Unit von COLANDIS können Sie eine horizontale, oder jede andere, Luftströmung realisieren.
Ob für Reinluftarbeitsplätze oder Minienvironments: Eine optimierte, z. B. horizontale, Luftströmung ist häufig der vertikalen Strömung überlegen. Bei einem Eingriff durch die Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen werden die Kontaminationen weniger von der Hand auf das Produkt, sondern auf dem kürzesten Weg mit der Luftströmung nach außen oder in einen unkritischen Bereich transportiert.
Oft lässt sich durch die horizontale Durchströmung eine bessere Umströmung des Produkts erreichen: Rückströmgebiete (in Form von Verwirbelungen) werden vermieden.
4. Beim Bau einer Reinraumkabine in einem Bestandsraum ist man in der Gesamthöhe und damit in der Deckenhöhe der Kabine limitiert. Gibt es hierfür eine Lösung?
Ja, dafür gibt es eine Lösung. Diese Einschränkung kommt daher, dass die meisten erhältlichen Lüfter-Filter-Module eine Bauhöhe von 400 mm (mit Vorfilter bis zu 600 mm) haben. Doch das COLANDIS Lüfter-Filter-Modul ist nur 200 mm hoch, mit Vorfilter 300 mm.
Wenn in bestehende Räume nachträglich Reinräume und/oder Reinraumkabinen eingebaut werden, ist man von den gegebenen baulichen Deckenhöhen oft eingeschränkt. Das limitiert den Einsatz vieler Module am Markt.
Bei einer vorhandenen Raumhöhe von 2,80 m und einem Lüfter-Filter-Modul von 400 mm Höhe erreicht man eine Raumhöhe im Reinraum oder in der Reinraumkabine von weniger als 2,40 m. Allerdings schreibt die Arbeitsstättenrichtlinie bei Räumen bis zu 50 m² eine Mindesthöhe von 2,50 m vor.
Bei größeren Abmaßen steigt die vorgeschriebene Raumhöhe. Ein COLANDIS-Lüfter-Filter-Modul ohne Vorfilter wäre dort einsetzbar.
Für nachträgliche Einbauten ist der item Systembaukasten das am häufigsten eingesetzte System. Dabei ist das perfekte Zusammenspiel der Profiltechnik mit den COLANDIS-Lüfter-Filter-Modulen ein Plus.
5. Welche Reinraumlösungen und FFUs gibt es für höchste Reinheitsanforderungen, z. B. in der Halbleiterindustrie?
Aluminiumkonstruktionen werden sehr häufig für Anwendungen in High-Tech-Bereichen eingesetzt. Dazu gehören die Halbleiterindustrie und ähnlich gelagerte Bereiche wie Optik oder Sensorik. Beispielsweise wird in der Halbleiterindustrie verlangt:
- Filter in U16-Qualität (99,99995 % Abscheidegrad)
- Materialien mit geringem oder keinem Boranteil sowie mit geringen Ausgasungsraten (Fabsave)
Hier unterscheidet sich das COLANDIS-Lüfter-Filter-Modul kaum von anderen FFUs am Markt. Eine Besonderheit gibt es bei den COLANDIS-Fabsave-Lüfter-Filter-Modulen: Nicht nur der Filter wurde mit ausgasungsarmen Komponenten hergestellt. Alle anderen Baugruppen und Bauteile bis hin zu Kabelisolierungen sind ebenfalls auf diese Anforderung ausgelegt.
6. Wie verhindert man Streulicht bei Optik- und Laseranwendungen im Reinraum?
Zur Verhinderung von Streulicht empfehlen sich schwarze Konstruktionen. Sie lassen sich optimal mit schwarzen Profilen und Flächenelementen aus dem item Systembaukasten realisieren.
Für die Umsetzung durchgängig schwarzer Konstruktionen sollten die eingesetzten Lüfter-Filter-Module und die Filterflächen ebenfalls komplett in schwarz gehalten sein. Zusammen mit den patentierten schwarzen Lüfter-Filter-Modulen von COLANDIS ergeben sich technische Lösungen, die störendes Streulicht fast zu 100 % verhindern.
7. Gibt es Fan-Filter-Units speziell für Clustermaschinen?
Ja, diese Fan-Filter-Units gibt es. Clustermaschinen beziehungsweise deren Einhausung weichen von der viereckigen Grundfläche ab. Meist sind sie sechs- oder achteckig gestaltet. Für den Aufbau solcher Maschineneinhausungen eignen sich die Profile XMS.
Für den effizienten und kostengünstigen Aufbau bietet COLANDIS Plug-and-Play-Komponenten an. Dank des kundenspezifischen Grundrahmens lassen sich schon im Vorfeld zusätzliche Funktionen wie Ionisationssysteme und Beleuchtung integrieren. So wird der Einbau in die jeweilige Clustermaschine deutlich vereinfacht.
8. Wie flexibel sind Lüfter-Filter-Module hinsichtlich Größe und Form?
COLANDIS bietet seine Lüfter-Filter-Module in zahlreichen Standardgrößen an. Diese ermöglichen es, mit einer großen Filterfläche optimale Reinheitsbedingungen zu erreichen. Grundsätzlich wird JEDE sinnvolle Größe und Form realisiert. Sprechen Sie das COLANDIS-Team an.
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