Cleancon : propreté technique des fixations

Dans les systèmes modernes des secteurs de l'automobile et des équipements électroniques, des particules aussi petites que 500, 200 et même 100 microns peuvent provoquer des dysfonctionnements, voire une panne complète du système. Bien souvent, ces particules problématiques sur les composants proviennent des fixations. La méthode de propreté Cleancon développée par Arnold Umformtechnik intègre un procédé qui élimine le risque de panne du système provoqué par des particules en adoptant une approche intégrée, de la production des fixations à leur assemblage.

Légende : L'application du procédé Cleancon permet de conformer les fixations aux critères de propreté les plus stricts, ce qui contribue à renforcer la fiabilité des assemblages.

La compacité croissante des unités et assemblages les rend de plus en plus exposés aux problèmes de contamination par les particules. Même des particules métalliques microscopiques peuvent causer des dégâts considérables, par exemple lorsqu'elles provoquent des courts-circuits entre les pistes d'un circuit imprimé. Ces particules problématiques se déposent sur les composants non seulement en phase de production, mais aussi pendant le transport et l'assemblage, ou encore à cause des éléments de fixation tels que les boulons et écrous.

Une solution garantissant une propreté conforme aux attentes
Pour supprimer cette source de contamination issue des fixations et obtenir la propriété technique requise de manière économique, Arnold Umformtechnik a mis au point la méthode intégrée Cleancon (figure 1). Outre la production, le contrôle qualité et l'emballage des boulons et écrous conformément aux critères de propreté requis, elle porte sur l'assemblage des fixations et l'environnement d'assemblage. Dans cette méthode, les fabricants de fixations et pièces formées à froid coopèrent avec leurs partenaires des secteurs des technologies des procédés de fabrication et des analyses de la propreté.

La première étape consiste à créer un profil de critères avec le client, qui définit la propreté technique requise, les spécifications des contrôles de propreté, les spécifications d'emballage et des informations sur l'application et l'environnement du procédé de fabrication.

Processus optimisé de la conception à l'emballage
La possibilité de nettoyage ultérieur et la propreté économique des fixations et pièces formées à froid doivent être prises en compte dès la phase de conception. Cela évite aussi que les pièces aient des caractéristiques géométriques telles que des bords coupants, qui peuvent constituer des sources de particules en raison de l'abrasion pendant le transport et lors des traitements ultérieurs. Les processus de production sont également conçus pour minimiser la contamination par les particules microscopiques, par des méthodes telles que le nettoyage entre les différentes étapes de production.

Pour se conformer aux critères de propreté les plus stricts, les pièces subissent un micronettoyage en salle blanche à l'issue du processus de production. Un revêtement anti-friction est également appliqué en salle blanche si nécessaire. En parallèle à la fabrication en série, des tests de propreté conformes à la directive VDA 19 relative à la répartition de la taille des particules et à la gravimétrie sont effectués dans le laboratoire Cleancon.

Les pièces sont également emballées en salle blanche. Dans cette optique, Arnold Umformtechnik a mis au point le système d'emballage Cleanpac (figure 2). Cet emballage de transport multicouche se compose d'un dispositif de retenue interne antistatique et d'une coque externe. Le dispositif de retenue empêche les mouvements abrasifs entre les pièces lors du transport en vrac, à l'origine de la formation de particules. Comparée aux processus de production classiques, la méthode Cleancon réduit considérablement le nombre de particules métalliques sur les composants.

Prévention de la recontamination lors de l'assemblage
Dès le déballage des pièces pour l'assemblage, il existe un risque de recontamination, soit par l'environnement d'assemblage, soit par le procédé d'assemblage lui-même. Arnold Umformtechnik collabore avec ses partenaires pour fournir une assistance à ses clients dans ces domaines. Cette démarche s'inscrit dans le cadre des recommandations pour l'assemblage conforme aux normes de propreté énoncées dans la deuxième partie de la directive VDA 19 « Propreté technique lors de l'assemblage : environnement, logistique, personnel et équipements d'assemblage », publiée en 2010.

Le principal élément à prendre en compte dans le domaine des technologies de procédé de fabrication est les systèmes de fixation filetés, étant donné que le nombre et la taille des particules peuvent être considérablement réduits en alliant les procédés employant des outils de fixation manuels et des systèmes de pilotage stationnaires. Les convoyeurs pas à pas et « freins résistants aux impuretés » tels que ceux développés par Weber Schraubautomaten GmbH à Wolfratshausen en Allemagne peuvent notamment jouer un rôle dans cette optique.

Aux côtés de nombreux procédés d'assemblage au terme desquels des particules peuvent se déposer sur les composants, l'environnement d'assemblage représente une source de contamination potentielle. Les données sur le risque de particules dans l'environnement d'assemblage peuvent être fournies par le contrôle des particules, par exemple à l'aide de pièges à particules.

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