Een cleanroom moet voldoen aan de normen van de International Organization of Standardization (ISO) om geclassificeerd te kunnen worden. De ISO, opgericht in 1947, is opgericht om internationale normen te implementeren voor gevoelige aspecten van wetenschappelijk onderzoek en bedrijfspraktijken, zoals het werken met chemicaliën, vluchtige stoffen en gevoelige instrumenten. Hoewel de organisatie vrijwillig is opgericht, hebben de vastgestelde normen fundamentele principes vastgelegd die wereldwijd door organisaties worden nageleefd. Tegenwoordig hanteert 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 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 verhinderen dat een cleanroom aan de reinheidsnormen voldoet. Speciale controles zijn nodig om deze problematische elementen zoveel mogelijk te elimineren.
Een cleanroomclassificatie meet het reinheidsniveau door de grootte en hoeveelheid deeltjes per kubieke luchthoeveelheid te berekenen. De eenheden beginnen bij ISO 1 en lopen door tot ISO 9, waarbij ISO 1 het hoogste reinheidsniveau is en ISO 9 het vuilste. De meeste cleanrooms vallen in het ISO 7- of 8-bereik.
Internationale Organisatie voor Standaardisatie Deeltjesnormen
| Klas | Maximale deeltjes/m3 | FED-norm 209E Equivalent | |||||
| >=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
| ISO 1 | 10 | 2 | |||||
| ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO 3 | 1.000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Klasse 1 | |
| ISO 4 | 10.000 | 2.370 | 1.020 | 352 | 83 | Klas 10 | |
| ISO 5 | 100.000 | 23.700 | 10.200 | 3.520 | 832 | 29 | Klas 100 |
| ISO 6 | 1.000.000 | 237.000 | 102.000 | 35.200 | 8.320 | 293 | Klas 1.000 |
| ISO 7 | 352.000 | 83.200 | 2.930 | Klas 10.000 | |||
| ISO 8 | 3.520.000 | 832.000 | 29.300 | Klas 100.000 | |||
| ISO 9 | 35.200.000 | 8.320.000 | 293.000 | Kamerlucht | |||
Federale normen 209 E – Classificaties van normen voor schone ruimtes
| 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 | ||
| Klas 3 | 1.000.000 | 20.000 | 4.000 | 300 | |
| Klas 4 | 20.000 | 40.000 | 4.000 | ||
Hoe u een cleanroomclassificatie behoudt
Aangezien een cleanroom bedoeld is om kwetsbare en fragiele componenten te bestuderen of ermee te werken, lijkt het zeer onwaarschijnlijk dat een besmet object in een dergelijke omgeving terechtkomt. Er is echter altijd een risico en er moeten maatregelen worden genomen om dit 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 zijn onvermijdelijk. Wanneer mensen haast hebben, kunnen ze vergeten alle protocollen te volgen, ongeschikte kleding dragen of een ander aspect van hun persoonlijke verzorging verwaarlozen.
Om deze onoplettendheid te beperken, stellen bedrijven eisen aan het type kleding dat cleanroompersoneel moet dragen. Dit hangt af van de vereiste procedures in de cleanroom. Standaardkleding voor cleanrooms bestaat uit voetbedekking, mutsen of haarnetjes, oogbescherming, handschoenen en een jas. De strengste normen schrijven het dragen van een volledig lichaamspak voor met een onafhankelijke luchttoevoer die voorkomt dat de drager de cleanroom met zijn adem verontreinigt.
Problemen bij het handhaven van een cleanroomclassificatie
De kwaliteit van het luchtcirculatiesysteem in een cleanroom is het belangrijkste probleem bij het handhaven van een cleanroomclassificatie. Zelfs als een cleanroom al een classificatie heeft, kan die classificatie gemakkelijk veranderen of zelfs helemaal verloren gaan als er sprake is van een slecht luchtfiltratiesysteem. Het systeem is sterk afhankelijk van het aantal benodigde filters en de efficiëntie van de luchtstroom.
Een belangrijke factor om te overwegen zijn de kosten, de belangrijkste factor bij het onderhouden van een cleanroom. Bij het plannen van de bouw van een cleanroom volgens een specifieke norm, moeten fabrikanten rekening houden met een aantal zaken. Ten eerste het aantal filters dat nodig is om de luchtkwaliteit in de ruimte te behouden. Ten tweede het airconditioningsysteem om ervoor te zorgen dat de temperatuur in de cleanroom stabiel blijft. Ten derde het ontwerp van de ruimte. In veel gevallen vragen bedrijven om een cleanroom die groter of kleiner is dan wat ze nodig hebben. Daarom moet het ontwerp van de cleanroom zorgvuldig worden geanalyseerd, zodat het voldoet aan de exacte eisen van de beoogde toepassing.
Welke sectoren vereisen de strengste cleanroomclassificaties?
Naarmate de technologie vordert, spelen er cruciale factoren een rol bij de productie van technische apparaten. Een van de belangrijkste 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 besmettingsvrije omgeving is de farmaceutische industrie, waar dampen of luchtverontreinigende stoffen de productie van medicijnen kunnen aantasten. Industrieën die complexe miniatuurcircuits voor precisie-instrumenten produceren, moeten er zeker van zijn dat de productie en assemblage beschermd zijn. Dit zijn slechts twee van de vele sectoren die cleanrooms gebruiken. Andere zijn de lucht- en ruimtevaart, optica en nanotechnologie. Technische apparaten zijn kleiner en gevoeliger geworden dan ooit tevoren, waardoor cleanrooms een essentieel onderdeel blijven van effectieve productie.
Plaatsingstijd: 29-03-2023