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Produktion von Winchesterlaufwerken erfordert strikte Einhaltung des Reinheitsgebots:


05.11.1982 - 

Erhöhte Ausfallsicherheit als Nebeneffekt

FRANKFURT (pi) - Wie es die Industrie fertigbringt, die Packungsdichte von Winchesterplatten in regelmäßigen und relativ kurzen Abständen zu verdoppeln, ist für jeden, der nicht unmittelbar in dieser Entwicklung steckt, eine verblüffende Sache. Welchen Aufwand ein Hersteller von Winchesterlaufwerken treiben muß, beschreibt der folgende Bericht.

Die Aufgabe besteht unter anderem darin, Speichermedien zu finden, die im mikroskopischen Bereich immer noch "glatter" sind und deshalb einen immer noch geringeren Abstand zwischen Platte und Abtastkopf erlauben. Dies nämlich macht eine höhere Aufzeichnungsdichte möglich. Die Glätte der Medienoberfläche könnte allerdings durch winzige Partikel, Staub also, zunichte gemacht werden. Der Kopf fliegt nur zweieinhalb Millionstel Millimeter über der Platte: Headcrash bei einem Staubkorn von Bruchteilen einer Haaresbreite.

Dies ist der Grund, warum Winchesterlaufwerke als solche definiert sind, in denen die Platte und die Köpfe hermetisch gegen die Umwelt abgeschlossen sind. Aber das Problem fängt selbstverständlich schon bei der Produktion an. Winchesterlaufwerke müssen deshalb in optimal staubfreien Räumen montiert werden.

Die Klassifizierung eines staubfreien Raumes bezieht sich auf die Anzahl der Partikel einer bestimmten Größe, die in einem Kubikfuß (28,32 Liter) enthalten sein dürfen. Nach amtlicher amerikanischer Definition gibt es vier Klassen von staubfreien Räumen: Die Klassen 100 000,10 000, 1000 und 100. Die Indikatoren geben die Zahl der erlaubten Partikel in der Größe zwischen 0,5 und 5 Mikrometer an.

Die Methode, mit der man optimal staubfreie Räume erzeugt, ist folgende: Der staubfreiere (oder, genauer ausgedrückt, der "an Partikeln ärmere") Raum hat einen höheren Luftdruck als die anschließenden. Die ihn erreichende Luft geht durch hochwirksame Filter. Die anschließenden Räume sind in absteigender Qualität klassifiziert. So können Partikel nur aus dem Raum Klasse 100 heraus in den nächsten mit 1000 oder 10 000 klassifizierten gelangen und so fort.

Die Filter haben eine Wirksamkeit von 99,97 Prozent bezogen auf einen Dioctylphthalate-Rauch aus Partikeln von weniger als 0,3 Mikrometer. Die Luft wird mit 141,7 KW durch die Filter gepreßte deren Wirkungsgrad sich sogar noch erhöht, je mehr sie mit Partikeln geladen werden. Außerdem ist die Luft, die in diese Filter gelangt, schon vorher durch mehrere Filter aufsteigender Wirksamkeit gegangen.

Luftschleusen notwendig

Eine besondere Rolle spielt außerdem die Laminar-Methode: Durch bestimmte Anordnung der Filter laufen dort die Luftströme parallel, und zwar in solchen genau bestimmten Abständen, daß Wirbel vermieden werden: Sie könnten ihrerseits Staub in winzigen Mengen erzeugen. Innerhalb des Raumes zirkuliert die Luft durch doppelten Boden und hohle Wände: Beim Wiederaustritt aus der Decke wird sie ständig neu gefiltert.

In den Klasse 100 anschließenden Räumen niedrigeren Drucks finden die Zu- und Abgänge der Arbeitskräfte und unter anderem das Reinigen der Bauteile statt. Zwischen den Räumen und an den Übergängen zur Außenwelt sind Luftschleusen notwendig.

Überflüssig zu sagen, daß Personal nur in spezieller Kleidung aus speziellem Material zutreten darf, daß Haare zusammengebunden hinter Hauben und Münder hinter Masken verschwinden.

Es gibt kein Papier in den staubfreien Räumen (englisch "Clean Rooms"), es wäre zu staubträchtig. Die Luftfeuchte muß sich immer in einem experimentell und rechnerisch ermittelten Optimum halten: 50 Prozent plus/minus fünf Prozent bei einer Temperatur von 20,5 Grad Celsius plus/minus einem Grad.

Ganz oder gar nicht

Die Schilderung dieses Aufwandes führt zu einer Schlußfolgerung bezüglich des Sinnes der Winchestertechnik: Nicht nur die höhere Packungsdichte und damit der wesentlich geringere Platzbedarf ist ein Clou des Verfahrens. Es bringt auch eine höhere Ausfallsicherheit mit sich - frei nach dem Motto "entweder ganz (zuverlässig) oder gar nicht". In letzterem Fall passiert das Gerät nämlich aller Wahrscheinlichkeit nach erst gar nicht die Probelaufkontrolle. Grund: Headcrash um Bruchteile einer Haaresbreite.