Das bedeutet, dass der Luftdruck über die Schleuse bis in den Reinraum stufenweise höher ist. Dadurch wird verhindert, dass Partikel oder Mikroorganismen aus der Umgebungsluft in den Reinraum gelangen. Das setzt allerdings voraus, dass immer nur eine Türe der Schleuse geöffnet werden kann (gegenseitige Verriegelung). Wie im Reinraum selbst wird auch in der Schleuse die Luftqualität kontrolliert, um eine Kontamination von Produkten, Prozessen oder des Reinraums selbst zu vermeiden. Die Spülung mit gefilterter Luft kann entweder aktiv mit eigenen Filtersystemen oder passiv als Überströmung vom druckhöheren Raum in die Schleuse sein. Die Bedeutung der Schleusen wird leider oft unterschätzt, obwohl sie der Schlüssel zum sicheren Betrieb eines Reinraums sind. Das gilt nicht nur für die Einschleusung des Personals, sondern auch der verwendeten Materialien.
Die Produkte, die im Reinraum verarbeitet, gemessen, verpackt oder montiert werden, müssen „risikofrei“ in den Reinraum gelangen. Die Schleusen, die dafür eingesetzt werden, sind sehr vielfältig. Von kleinen Materialdurchreichen (auch eine Art der Materialschleuse) für Handmaterialien bis hin zu großen Räumen für schwere Maschinen, Bauteile oder große Umschlagsmengen. Die Anforderungen sind dabei so individuell wie die Produkte unserer Kunden. Materialschleusen, die als eigenständiger begehbarer Raum ausgebildet sind, haben in der Regel eines gemeinsam: Sie verfügen über automatisch öffnende Türen oder Rolltore, um den Prozessfluss und das Handling einfach zu halten.
Welche Reinheitsklasse muss eine Materialschleuse haben?
Nach dem Bestücken der Schleuse beginnt der Spülvorgang, um das Reinheitsniveau auf das des Reinraums zu heben. Während dieser Zeit sind beide Türen verriegelt. Wichtig ist also, dass die Materialschleuse in gespültem Zustand die gleiche Reinraumklasse aufweist wie der Reinraum selbst.
Die Spülung erfolgt über gefilterte Luft. Klimatisiert werden Materialschleusen in der Regel nicht – lediglich in Sonderfällen, wenn dies risikobasiert aus Prozessgründen notwendig ist.
Wie werden Materialien in den Reinraum geschleust?
Die äußeren Verpackungen, die Kontamination erzeugen wie Holz, Karton oder Papier, müssen außerhalb der Schleuse unbedingt entfernt werden. Die äußere Kunststoffverpackung wird anschließend mit einem geeigneten Reinigungsmittel abgewischt. In diesem Zustand wird das Material von außen in die Schleuse gebracht und die Schleuse wird wieder verlassen. Der Mitarbeiter in Reinraumkleidung betritt die Schleuse von der reinen Seite und entfernt die erste Kunststoffverpackung und nimmt das Material mit in den Reinraum. Die letzte Verpackung soll erst entfernt werden, wenn das Material zum Einsatz kommt. Bitte beachten Sie, dass auch alle Transporteinrichtungen, die in den Reinraum gelangen, ebenfalls in der Schleuse gereinigt werden müssen.
Große Maschinen in den Reinraum einbringen?
Was, wenn Sie gelegentlich eine Maschine im Reinraum austauschen müssen oder eine zusätzliche Maschine später integriert werden soll?
Nun, das hängt von der Häufigkeit ab. Meist macht es keinen Sinn, die (Material)Schleuse für diesen Fall auszurüsten, da dies enorme Kosten und Platzbedarf mit sich bringt oder zum Zeitpunkt der Installation eine spätere zukünftige Größe noch gar nicht bestimmt werden kann. Für diesen Fall bauen wir in der Regel einige öffenbare Wandelemente ein. Der Reinraum muss dann zwar für die Zeit des Öffnens und Einbringens außer Betrieb genommen und anschließend neu qualifiziert werden. Dieser Aufwand steht aber in der Regel in keinem Verhältnis zu den Kosten einer sehr großen Materialschleuse, die für diesen Zweck vorgehalten werden müsste.
Material in der Materialschleuse lagern?
Wichtig an dieser Stelle ist auch: Die Schleuse ist kein Lager!
Eine Materialschleuse ist ein sehr teurer Lagerraum und als solcher auch nicht vorgesehen. Eine Schleuse ist im Grunde nur ein Durchgangsbereich, das Material kann draußen warten. 😉