Een cleanroom moet voldoen aan de normen van de International Organization of Standardization (ISO) om te worden geclassificeerd. De ISO, opgericht in 1947, werd opgericht om internationale normen te implementeren voor gevoelige aspecten van wetenschappelijk onderzoek en zakelijke praktijken, zoals het werken met chemicaliën, vluchtige materialen en gevoelige instrumenten. Hoewel de organisatie vrijwillig is opgericht, hebben de vastgestelde normen fundamentele principes vastgelegd die door organisaties over de hele wereld worden gerespecteerd. Tegenwoordig heeft de ISO meer dan 20.000 normen die bedrijven als leidraad kunnen gebruiken.
De eerste cleanroom werd in 1960 ontwikkeld en ontworpen door Willis Whitfield. Het ontwerp en het doel van een cleanroom is om de processen en inhoud ervan te beschermen tegen externe omgevingsfactoren. De mensen die de ruimte gebruiken en de items die erin worden getest of gebouwd, kunnen een cleanroom belemmeren om aan de normen van reinheid te voldoen. Er zijn speciale controles nodig om deze problematische elementen zoveel mogelijk te elimineren.
Een cleanroomclassificatie meet het niveau van reinheid door de grootte en hoeveelheid deeltjes per kubieke volume lucht te berekenen. De eenheden beginnen bij ISO 1 en gaan naar ISO 9, waarbij ISO 1 het hoogste niveau van reinheid is en ISO 9 het vuilste. De meeste cleanrooms vallen in het ISO 7- of 8-bereik.
Internationale organisatie voor standaardisatie van deeltjesnormen
| Klas | Maximale deeltjes/m3 | FED-STD 209E Equivalent | |||||
| >=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
| ISO1 | 10 | 2 | |||||
| ISO2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO3 | 1.000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Klasse 1 | |
| ISO4 | 10.000 | 2.370 | 1.020 | 352 | 83 | Klasse 10 | |
| ISO5 | 100.000 | 23.700 | 10.200 | 3.520 | 832 | 29 | Klasse 100 |
| ISO6 | 1.000.000 | 237.000 | 102.000 | 35.200 | 8.320 | 293 | Klasse 1.000 |
| ISO7 | 352.000 | 83.200 | 2.930 | Klasse 10.000 | |||
| ISO8 | 3.520.000 | 832.000 | 29.300 | Klasse 100.000 | |||
| ISO9 | 35.200.000 | 8.320.000 | 293.000 | Kamer lucht | |||
Federale normen 209 E – Classificaties van cleanroomnormen
| Maximale deeltjes/m3 | |||||
| Klas | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | >=10 µm | >=25 µm |
| Klasse 1 | 3.000 | 0 | 0 | 0 | |
| Klasse 2 | 300.000 | 2.000 | 30 | ||
| Klasse 3 | 1.000.000 | 20.000 | 4.000 | 300 | |
| Klasse 4 | 20.000 | 40.000 | 4.000 | ||
Hoe u een cleanroomclassificatie kunt behouden
Aangezien het doel van een cleanroom is om delicate en fragiele componenten te bestuderen of eraan te werken, lijkt het zeer onwaarschijnlijk dat een besmet item in een dergelijke omgeving terechtkomt. Er bestaat echter altijd een risico en er moeten stappen worden ondernomen om dit risico te beheersen.
Er zijn twee variabelen die de classificatie van een cleanroom kunnen verlagen. De eerste variabele zijn de mensen die de ruimte gebruiken. De tweede zijn de items of materialen die erin worden gebracht. Ongeacht de toewijding van het cleanroompersoneel, fouten kunnen onvermijdelijk voorkomen. Als mensen haast hebben, vergeten ze misschien alle protocollen te volgen, dragen ze ongepaste kleding of verwaarlozen ze een ander aspect van de persoonlijke verzorging.
In een poging deze vergissingen onder controle te krijgen, stellen bedrijven eisen aan het type kleding dat het personeel van de cleanroom moet dragen, wat wordt beïnvloed door de vereiste processen in de cleanroom. Normale kleding voor een cleanroom omvat voetbedekking, petten of haarnetjes, oogbescherming, handschoenen en een schort. De strengste normen schrijven het dragen van full-body pakken voor die een onafhankelijke luchttoevoer hebben die voorkomt dat de drager de cleanroom met zijn adem vervuilt.
Problemen bij het handhaven van een cleanroomclassificatie
De kwaliteit van het luchtcirculatiesysteem in een cleanroom is het belangrijkste probleem met betrekking tot het handhaven van een cleanroomclassificatie. Hoewel een cleanroom al een classificatie heeft gekregen, kan die classificatie gemakkelijk veranderen of helemaal verloren gaan als de ruimte een slecht luchtfiltratiesysteem heeft. Het systeem is sterk afhankelijk van het aantal benodigde filters en de efficiëntie van hun luchtstroom.
Een belangrijke factor waarmee rekening moet worden gehouden, zijn de kosten, die het belangrijkste onderdeel vormen van het onderhouden van een schone ruimte. Bij het plannen van het bouwen van een cleanroom volgens een specifieke standaard moeten fabrikanten met een aantal zaken rekening houden. Het eerste item is het aantal filters dat nodig is om de luchtkwaliteit in de kamer te behouden. Het tweede punt waarmee rekening moet worden gehouden, is het airconditioningsysteem om ervoor te zorgen dat de temperatuur in de cleanroom stabiel blijft. Ten slotte is het derde item het ontwerp van de kamer. In te veel gevallen zullen bedrijven vragen om een cleanroom die groter of kleiner is dan wat ze nodig hebben. Daarom moet het ontwerp van de cleanroom zorgvuldig worden geanalyseerd, zodat deze voldoet aan de exacte eisen van de beoogde toepassing.
Welke industrieën vereisen de strengste cleanroomclassificaties?
Naarmate de technologie vordert, zijn er cruciale factoren die verband houden met de productie van technische apparaten. Een van de grootste problemen is de beheersing van minuscule elementen die de werking van een gevoelig apparaat kunnen verstoren.
De meest voor de hand liggende behoefte aan een contaminatievrije omgeving is de farmaceutische industrie, waar dampen of luchtverontreinigende stoffen de vervaardiging van een medicijn kunnen bederven. Industrieën die ingewikkelde miniatuurcircuits voor nauwkeurige instrumenten produceren, moeten er zeker van zijn dat de productie en assemblage beschermd zijn. Dit zijn slechts twee van de vele industrieën waarin cleanrooms worden gebruikt. Andere zijn ruimtevaart, optica en nanotechnologie. Technische apparaten zijn kleiner en gevoeliger geworden dan ooit tevoren, en daarom zullen cleanrooms een cruciaal onderdeel blijven van effectieve productie en productie.
Posttijd: 29 maart 2023