Чисте приміщення повинно відповідати стандартам Міжнародної організації зі стандартизації (ISO), щоб бути класифікованим. ISO, заснована в 1947 році, була створена з метою впровадження міжнародних стандартів для чутливих аспектів наукових досліджень та ділової практики, таких як робота з хімічними речовинами, леткими матеріалами та чутливими приладами. Хоча організація була створена добровільно, встановлені стандарти встановили основоположні принципи, яких дотримуються організації в усьому світі. Сьогодні ISO має понад 20 000 стандартів для компаній, які можуть використовувати як орієнтир.
Першу чисту кімнату було розроблено та спроектовано Віллісом Вітфілдом у 1960 році. Конструкція та призначення чистої кімнати полягає в захисті її процесів та вмісту від будь-яких зовнішніх факторів навколишнього середовища. Люди, які користуються кімнатою, та предмети, які в ній тестуються або виготовляються, можуть перешкоджати чистій кімнаті відповідати стандартам чистоти. Для максимального усунення цих проблемних елементів необхідні спеціальні засоби контролю.
Класифікація чистих приміщень вимірює рівень чистоти, розраховуючи розмір та кількість частинок на кубічний об'єм повітря. Одиниці починаються з ISO 1 та продовжуються до ISO 9, де ISO 1 – це найвищий рівень чистоти, тоді як ISO 9 – найбрудніший. Більшість чистих приміщень належать до діапазону ISO 7 або 8.
Міжнародна організація стандартизації Стандарти твердих частинок
| Клас | Максимальна кількість частинок/м3 | ФЕДЕРАЛЬНИЙ СТАНДАРТ 209E Еквівалент | |||||
| >=0,1 мкм | >=0,2 мкм | >=0,3 мкм | >=0,5 мкм | >=1 мкм | >=5 мкм | ||
| ІСО 1 | 10 | 2 | |||||
| ІСО 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ІСО 3 | 1000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Клас 1 | |
| ІСО 4 | 10 000 | 2370 | 1020 | 352 | 83 | 10 клас | |
| ІСО 5 | 100 000 | 23 700 | 10 200 | 3520 | 832 | 29 | Клас 100 |
| ІСО 6 | 1 000 000 | 237 000 | 102 000 | 35 200 | 8 320 | 293 | Клас 1000 |
| ІСО 7 | 352 000 | 83 200 | 2 930 | Клас 10 000 | |||
| ІСО 8 | 3 520 000 | 832 000 | 29 300 | Клас 100 000 | |||
| ІСО 9 | 35 200 000 | 8 320 000 | 293 000 | Повітря в приміщенні | |||
Федеральні стандарти 209 E – Класифікації стандартів чистих приміщень
| Максимальна кількість частинок/м3 | |||||
| Клас | >=0,5 мкм | >=1 мкм | >=5 мкм | >=10 мкм | >=25 мкм |
| Клас 1 | 3000 | 0 | 0 | 0 | |
| Клас 2 | 300 000 | 2000 | 30 | ||
| Клас 3 | 1 000 000 | 20 000 | 4000 | 300 | |
| 4 клас | 20 000 | 40 000 | 4000 | ||
Як підтримувати класифікацію чистих приміщень
Оскільки метою чистої кімнати є вивчення або робота з делікатними та крихкими компонентами, малоймовірно, що забруднений предмет буде поміщений у таке середовище. Однак завжди існує ризик, і необхідно вживати заходів для його контролю.
Існує дві змінні, які можуть знизити рейтинг чистої кімнати. Перша змінна – це люди, які користуються кімнатою. Друга – це предмети або матеріали, які туди приносять. Незалежно від відданості персоналу чистої кімнати, помилки неминучі. Поспішаючи, люди можуть забути дотримуватися всіх протоколів, носити невідповідний одяг або нехтувати якимось іншим аспектом особистої гігієни.
У спробі контролювати ці недоліки, компанії встановлюють вимоги щодо типу одягу, який повинен носити персонал чистих приміщень, що залежить від необхідних процесів у чистих приміщеннях. Звичайний одяг для чистих приміщень включає покриття для ніг, шапочки або сітки для волосся, засоби захисту очей, рукавички та халат. Найсуворіші стандарти передбачають носіння костюмів, що закривають все тіло, з автономним подачею повітря, що запобігає забрудненню чистого приміщення диханням користувача.
Проблеми підтримки класифікації чистих приміщень
Якість системи циркуляції повітря в чистому приміщенні є найважливішою проблемою, пов'язаною з підтримкою класифікації чистого приміщення. Навіть якщо чисте приміщення вже отримало класифікацію, ця класифікація може легко змінитися або взагалі бути втрачена, якщо в ньому погана система фільтрації повітря. Система значною мірою залежить від кількості необхідних фільтрів та ефективності їхнього повітряного потоку.
Одним з головних факторів, який слід враховувати, є вартість, яка є найважливішою частиною підтримки чистого приміщення. Плануючи будівництво чистого приміщення відповідно до певного стандарту, виробникам необхідно враховувати кілька речей. Перший пункт – це кількість фільтрів, необхідних для підтримки якості повітря в приміщенні. Другий пункт, який слід враховувати, – це система кондиціонування повітря, яка забезпечує стабільну температуру всередині чистого приміщення. Нарешті, третій пункт – це дизайн приміщення. У багатьох випадках компанії просять чисте приміщення, яке більше або менше, ніж їм потрібно. Тому дизайн чистого приміщення необхідно ретельно проаналізувати, щоб воно точно відповідало вимогам його цільового застосування.
Які галузі промисловості вимагають найсуворіших класифікацій чистих приміщень?
З розвитком технологій виникають вирішальні фактори, пов'язані з виробництвом технічних пристроїв. Однією з основних проблем є контроль над дрібними елементами, які можуть порушити роботу чутливого пристрою.
Найбільш очевидною потребою в середовищі без забруднень є фармацевтична промисловість, де пари або забруднювачі повітря можуть пошкодити виробництво ліків. Галузі промисловості, які виробляють складні мініатюрні схеми для точних приладів, повинні бути впевнені в тому, що виробництво та складання захищені. Це лише дві з багатьох галузей, які використовують чисті кімнати. Інші - аерокосмічна, оптична та нанотехнологійна. Технічні пристрої стали меншими та чутливішими, ніж будь-коли раніше, тому чисті кімнати й надалі залишатимуться критично важливим елементом для ефективного виробництва.
Час публікації: 29 березня 2023 р.