Cleanliness is een competentie en vergt betrokkenheid van hele keten

Op het vlak van cleanliness ligt in de Nederlandse hightech industrie de lat heel hoog. Zo hoog dat het grenst aan wat meetbaar is. Communicatie en samenwerking zijn belangrijke succesfactoren; de factor mens speelt een sleutelrol. Een uitdaging wordt stilaan hoe toon je aan dat de componenten aan de hoogste eisen voldoen en wat kost cleanliness.


Frencken heeft in haar fabriek in Eindhoven ervaring opgedaan met de productie van Grade 1 componenten. Het gaat om onderdelen die aan de hoogste reinheidseisen van ASML moeten voldoen.  Frank van Otten, cleanliness expert bij Frencken: “Grade 1 heeft zo’n impact dat als je niet de hele keten onder controle hebt, je aan het eind van het proces onherstelbare contaminatie overhoudt. Je faalt dan omdat er fouten in de keten worden gemaakt die je niet meer kunt herstellen.” Dit geeft aan hoe kritisch de procesbeheersing is als het om de hoogste reinheidsniveaus gaat. “Cleanliness is een competentie en onderdeel van de cultuur en de mentaliteit”, voegt Rob Leussink, cleanliness expert bij NTS Norma, toe. Hij en Frank van Otten zijn in april keynote sprekers op het Clean Event 2023. Het gaat dan om hun ervaringen op het vlak van cleanliness in de hightech toeleveringsindustrie. 

Leveranciers moeten actief betrokken worden in het ontwikkel- en productieproces

Frank van Otten (l) en Rob Leussink.

Belang communicatie

Beiden investeren veel tijd in communicatie, zowel met de eigen productieafdelingen als met leveranciers. Cleanliness begint in de praktijk namelijk met bewustwording aldus Frank Otten. Bijvoorbeeld het uitleggen waarom onderdelen zo extreem schoon moeten zijn of bij het werken met dit soort onderdelen handschoenen noodzakelijk zijn. het werken met “Hoe hoger de cleanliness eisen, hoe belangrijker de factor mens wordt” voegt Rob Leussink hieraan toe. “Cleanliness laat zich lastig automatiseren.” Beiden trainen de medewerkers in de productie voortdurend. “Maar ook de meest gedisciplineerde medewerkers moet je blijven coachen”, zegt Rob. De cultuur en discipline zijn doorslaggevend. Dit zijn onderwerpen die continu expliciet aandacht vereisen.

Cleanliness begint bij designengineer

Behalve communicatie heeft het design ook veel invloed op het eindresultaat. Cleanliness is zo sterk als de zwakste schakel en gaat om veel meer dan een emulsie die je gebruikt en het proces dat je vrijgeeft, merken beiden op. “Iedere schakel telt. Cleanliness begint bij de engineer die onderdelen ontwerpt. Een blind gat dat niet per se blind hoeft te zijn is al een risicofactor.  Een gat waaruit vloeistof loopt, kan een vlek veroorzaken. Je moet in het ontwerp al rekening houden met hoe de onderdelen behandeld en gereinigd moeten worden en de tooling die daarbij soms nodig is. Demiwater is agressief en kan vlekken veroorzaken die onherstelbaar zijn en deeltjes blijft genereren. Het proces beperkt zich echter niet tot wat er bij Norma en Frencken intern gebeurt. Het gaat om de hele keten..

De ketens zo kort mogelijk houden is dan vanuit cleanliness oogpunt misschien een betere oplossing

Cleanliness en de totale supply chain

Zodra een nieuw project start, is cleanliness niet alleen de verantwoordelijkheid van de experts van de reinigingsafdelingen. Precies wat Frank van Otten bedoelt met de opmerking over fouten die eerder in het proces worden gemaakt. Een verkeerde of vergeten tussenreiniging bij een toeleverancier kan bij de Tier1 tot vlekken leiden die niet zijn toegestaan. En die je niet meer kunt verwijderen. Ook de inkoopafdelingen hebben hun rol in het proces. Onderdeel van het proces is namelijk ook het werk van de leveranciers. Rob Leussink: “Leveranciers moeten actief betrokken worden in het ontwikkel en productieproces.

Kosten

Om te kunnen verbeteren op het gebied van cleanliness is het belangrijk om te weten hoeveel tijd en wat cleanliness kost. Het productieproces bestaat vaak uit meerdere bewerkingen die elkaar opvolgen. De kosten van reinigingen die tussentijds plaatsvinden zijn maar beperkt inzichtelijk zeggen beide experts. Het probleem dat zich hier openbaart is, zeggen beide experts, dat de kosten van cleanliness niet expliciet in nacalculaties worden meegenomen. Externe kosten voor het reinigen wel, die zijn in het ERP-systeem gespecificeerd. “Maar interne kosten zitten er niet in”, zegt Frank van Otten. Dat wreekt zich helemaal als bepaalde onderdelen voor een module door externe leveranciers worden gemaakt, of als onderdelen oppervlaktebehandeling nodig hebben en daar bij het inkopen niet expliciet is gewezen op de cleanliness eisen. Dit gaat in de toekomst wellicht tot andere modellen in toeleverketens leiden. De ketens zo kort mogelijk houden is dan vanuit cleanliness oogpunt misschien een betere oplossing.

Procesborging is een middel om de oplopende verificatiekosten onder controle te houden

Rob Leussink

Verificatie en validatie verificatie

Een andere factor in het geheel zijn de verificatie van het cleanlinessniveau en de validatie van het proces. Het aantonen van de technische reinheid van de strengste eisen vraagt om hoge  investeringen in bijvoorbeeld geavanceerde controlesystemen, die maar een beperkte waarde hebben. Rob Leussink verwacht dat deze kosten voor verificatie hierdoor alsmaar verder gaan oplopen. Procesborging is een middel om dit beter onder controle te houden. “Als het proces onder controle , hoeven we veel minder te meten. Dan zit de validatie als het ware in het proces.” Bij de reinigingsstraat bij Frencken is SPC standaard. Dit wordt consequent toegepast. “Door dit in elke stap van het proces te doen, maak je afdelingen zelfredzaam, zorg je voor rust in de organisatie. Als er een probleem is, kunnen ze het in 80% van de gevallen zelf oplossen. Pas als het echt mis gaat, komen ze naar ons”, merkt Frank van Otten op. Zonder naar SPC toe te gaan, zullen de kosten sterk oplopen.

Samenstelling materiaal

Waar cleanliness eindigt? Met nieuwe meetaapparatuur worden contaminaties zichtbaar die voorheen niet te detecteren waren. En de moleculaire eisen van ASML verkleinen de marge van bepaalde materialen en processen. Vanuit het oogpunt van het zeer hoge vacuüm in de machines zijn bijvoorbeeld zogenaamde HIO-elementen niet gewenst. Maar als je deze legeringselementen uit het materiaal haalt, ontstaan er elders nieuwe problemen, bijvoorbeeld met de verspaanbaarheid. Fosfor en zwavel zorgen er bijvoorbeeld voor dat je materialen kunt verspanen en lassen. Frank van Otten: “De uitdaging zit in het verkleinen van de variatie van de spreiding in belangrijke legeringen als het om de allerhoogste reinheidseisen gaat.”

Clean Event 2023 vindt 18 april plaats in Veldhoven. Meer info vind je hier.

Lees de digitale editie van Solutions Magazine hier

3 gedachten over “De valkuil van cleanliness: focus op technologie

Reacties zijn gesloten.

Pin It on Pinterest