Die reinheitstechnische Produktion treibt branchenübergreifend wichtige Innovationen voran: Die Herstellung von Mikrochips, Flachbildschirmen, Implantaten, pharmazeutischen Wirkstoffen oder Mikro- und Nanoprodukten wäre ohne eine saubere, reine beziehungsweise hochreine Fertigungsumgebungen undenkbar. Herausragende Ideen in der Reinheitstechnik ermöglichen nicht nur völlig neue Produkte, sondern machen auch Produktionsabläufe wirtschaftlicher. Um diese zu würdigen und die reinheitstechnische Produktion als Schlüsseltechnologie hervorzuheben, lobt das Fraunhofer IPA alle zwei Jahre den Fraunhofer Reinheitstechnik-Preis aus.

In diesem Jahr heißen die Preisträger des Fraunhofer Reinheitstechnik-Preises Igus, Pflitsch und Zeiss. Lediglich die Platzierung ist noch offen: Macht die erste Hygienic-Design-Kabelverschraubung aus Kunststoff von Pflitsch oder das abriebfeste Kabelführungssystem aus Hochleistungskunststoff von Igus das Rennen? Oder gewinnt die Lösung für die lichtmikroskopische Analyse der Technischen Sauberkeit von Zeiss?

• Damit Elektronik im Alltag zuverlässig funktioniert, dürfen Produktionsanlagen sensible Schaltkreise nicht mit Abrieb kontaminieren. Schon ein kleines Partikel, das beispielsweise als Abrieb von der Kabelführung eines Roboters abfällt, kann in der Produktion den Schaltkreis eines Smartphones zerstören. Einen Beitrag zur Sicherheit in der Elektronikproduktion leistet das Reinraum-Energieführungssystem ‚e-skin flat‘ von Igus. Das reinraumtaugliche kompakte und modular erweiterbare Kabelführungssystem aus Hochleistungskunststoff weist nahezu keinen sichtbaren Verschleiß auf und ist abriebfest. Tests des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA haben gezeigt: Das System erreicht Klasse 1 nach ISO 14644 und wird somit strengsten Reinraumanforderungen gerecht. Die Kabelführung verursacht selbst bei schnellen Bewegungen nur minimale Partikelemission.
• Pflitsch hat mit der Kabelverschraubung ‚blueglobe Clean Plus‘die erste Hygienic-Design-Kabelverschraubung aus Kunststoff entwickelt, die nach EHEDG zertifiziert ist. Sie erfüllt damit die strengen Anforderungen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie hinsichtlich Hygienetauglichkeit und Reinigung. Glatte Oberflächen, keine offenen Gewindegänge und weitere Vorteile sorgen dafür, dass Anhaftungen von Schmutzpartikeln, die die Bildung von Bakteriennestern begünstigen können, ausgeschlossen werden. Die Kabelverschraubung hat umfangreiche Ecolab-Tests mit gängigen Reinigungsmitteln bestanden, erreicht die Schutzarten IP66, IP68 (bis 15 bar) und IP69 und ist zugelassen für den Temperaturbereich von -20 bis +110 °C. Zudem überzeugt sie hinsichtlich der Hygieneeigenschaften mit gleich guten Werten und Baugrößen wie das Edelstahl-Pendant, ist materialbedingt aber deutlich preiswerter.
• Carl Zeiss IQS Deutschland hat eine Lösung für die lichtmikroskopische Analyse der Technischen Sauberkeit vorgestellt. Die One-Scan-Technologie erlaubt es, in einem Durchgang sowohl metallisch glänzende als auch nicht metallisch glänzende Partikel zu erfassen. Die Lösung basiert auf einer neuen Kamera der ‚Axiocam‘-Familie, die mit einer On-Chip-Polarisationsfiltermaske mit unterschiedlichen Durchlassrichtungen versehen ist. Damit ist die Aufnahme von Pol- und Hellbild in einem Schritt möglich. Auch wird dadurch eine pixelgenaue Überlagerung von Pol- und Hellbild garantiert – es entsteht kein sogenannter Pixelshift – und der Helligkeitsausgleich, die sogenannte Shading-Korrektur, wird deutlich vereinfacht. Der wichtigste Effekt besteht jedoch in der deutlich schnelleren Bildaufnahme, da die vollständige Probenfläche nur noch einmal aufgenommen und untersucht wird. Dies entspricht einer Halbierung der für die Aufnahme benötigten Zeit. Daraus resultiert insgesamt ein deutlicher Zeit- und Effizienzgewinn für die Gesamtauswertung.