Warum jedes Öffnen den Reinraum verändert

Eine Tür öffnet sich. Für wenige Sekun­den entste­ht eine Verbindung zwis­chen zwei Bere­ichen, die aus rein­raumtech­nis­ch­er Sicht eigentlich möglichst kon­trol­liert voneinan­der getren­nt bleiben sollen. Was im nor­malen Indus­triege­bäude ein alltäglich­er Vor­gang ist, kann im Rein­raum Ein­fluss auf Luft­strö­mung, Druck­ver­hält­nisse und den Ein­trag von Par­tikeln haben. Deshalb ist ein Tor in ein­er phar­mazeutis­chen Pro­duk­tion­sumge­bung weit mehr als ein beweglich­er Raumabschluss.

Wie stark solche Kom­po­nen­ten in das Gesamtkonzept ein­er Pro­duk­tion einge­bun­den wer­den kön­nen, zeigt ein aktuelles Pro­jekt bei Losan Phar­ma in Eschbach. Dort wur­den in Mate­ri­alschleusen, Schleusenko­r­ri­doren und Pro­duk­tions­bere­ichen ins­ge­samt 35 Rein­raum Schnel­l­lauftore von EFAFLEX instal­liert. Zum Ein­satz kom­men die Bau­rei­hen EFA SRT CR C und CR Premium.

Aus Sicht des Anla­gen­plan­ers sind vor allem drei Eigen­schaften interessant: 
Dichtheit, Geschwindigkeit und Integration.

Rein­räume arbeit­en häu­fig mit definierten Druck­un­ter­schieden zwis­chen benach­barten Bere­ichen. Diese Druck­ver­hält­nisse unter­stützen die gewün­schte Luft­führung. Jede größere Öff­nung bee­in­flusst dieses Sys­tem zumin­d­est vorüberge­hend. Je kürz­er ein Tor geöffnet bleibt und je bess­er es im geschlosse­nen Zus­tand abdichtet, desto bess­er lassen sich uner­wün­schte Luft­be­we­gun­gen begrenzen.

Die Geschwindigkeit eines Tores ist im Rein­raum deshalb nicht lediglich eine Frage des Materialflusses.

Gle­ichzeit­ig muss die Kon­struk­tion selb­st zur hygien­is­chen Umge­bung passen. Glat­te Flächen, möglichst wenige schw­er zugängliche Bere­iche und eine reini­gungs­gerechte Geome­trie erle­ichtern die Ein­bindung in entsprechende Reini­gungskonzepte. Bei der Anlage in Eschbach spiel­ten deshalb unter anderem abgerun­dete Kan­ten, glat­te Ober­flächen und kon­struk­tive Details zur Ver­ringerung von Ablagerungsmöglichkeit­en eine Rolle.

Hinzu kommt die Steuerung­stech­nik. Tore in mod­er­nen phar­mazeutis­chen Anla­gen wer­den längst nicht mehr auss­chließlich über einen Taster geöffnet. Mate­ri­alflüsse kön­nen automa­tisiert sein. Fördertech­nik und fahrerlose Trans­port­sys­teme benöti­gen definierte Übergänge zwis­chen einzel­nen Produktionsbereichen.

Im beschriebe­nen Pro­jekt ist die Steuerung in die Torkon­struk­tion inte­gri­ert. Über Schnittstellen lässt sie sich mit Fördertech­nik und über­ge­ord­neten Steuerun­gen verbinden. Dadurch wird der Raum­ab­schluss selb­st zu einem Bestandteil des automa­tisierten Materialflusses.

Genau an dieser Stelle wird das The­ma für Maschi­nen­bauer interessant.

Wenn fahrerlose Trans­port­fahrzeuge Mate­ri­alien durch Schleusen bewe­gen, müssen mehrere Sys­teme miteinan­der kom­mu­nizieren. Das Fahrzeug muss erkan­nt wer­den. Die Freiga­be muss vor­liegen. Gegen­seit­ige Ver­riegelun­gen müssen berück­sichtigt wer­den. Das Tor darf erst öff­nen, wenn die vorge­se­henen Bedin­gun­gen erfüllt sind. Anschließend muss der Bere­ich wieder geschlossen wer­den, bevor gegebe­nen­falls der näch­ste Schleusen­schritt freigegeben wird.

Aus einem Bauteil wird damit eine funk­tionale Kom­po­nente der Prozessautomation.

Auch Aus­nahme­si­t­u­a­tio­nen gehören zur Kon­struk­tion. Die einge­set­zten Tore ver­fü­gen beispiel­sweise über eine mech­a­nis­che Notöff­nung. Für bes­timmte Vari­anten ist außer­dem eine unter­brechungs­freie Stromver­sorgung ver­füg­bar. Solche Funk­tio­nen sind rel­e­vant, weil ein kon­trol­liert­er Zugang auch dann betra­chtet wer­den muss, wenn Energiev­er­sorgung oder Automa­tisierung nicht im vorge­se­henen Nor­malzu­s­tand arbeiten.

Für Plan­er fol­gt daraus eine ein­fache Kon­se­quenz: Rein­raum­tore soll­ten frühzeit­ig in Luft­führung, Schleusenkonzept, Mate­ri­alfluss und Automa­tisierung ein­be­zo­gen werden.

Denn im Rein­raum entschei­det nicht nur die Wand darüber, wie zwei Bere­iche voneinan­der getren­nt sind. Entschei­dend sind vor allem die Sekun­den, in denen diese Tren­nung aufge­hoben wird.