Como é bem sabido, uma grande parte das indústrias de alta qualidade, precisão e avançadas não podem prescindir de salas limpas e livres de poeira, como painéis revestidos de cobre com substrato de circuito CCL, placas de circuito impresso PCB, telas LCD fotoeletrônicas e LEDs, baterias de lítio 3C e de energia, e algumas indústrias farmacêuticas e alimentícias.
Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os padrões de qualidade dos produtos de suporte exigidos pela indústria de manufatura estão em constante aprimoramento. Portanto, os fabricantes industriais não só precisam inovar seus produtos desde o processo de produção, como também aprimorar o ambiente de produção, aplicar rigorosamente os requisitos ambientais de salas limpas e aprimorar a qualidade e a estabilidade dos produtos.
Seja a renovação de fábricas existentes devido à melhoria da qualidade do produto ou a expansão de fábricas devido à demanda do mercado, os fabricantes industriais enfrentarão problemas significativos relacionados ao futuro da empresa, como a preparação de projetos.
Da infraestrutura à decoração de apoio, do artesanato à aquisição de equipamentos, uma série de processos complexos de projeto estão envolvidos. Nesse processo, as principais preocupações da parte da construção devem ser a qualidade do projeto e o custo total.
A seguir, descreveremos brevemente vários fatores importantes que afetam o custo de uma sala limpa sem poeira durante a construção de fábricas industriais.
1. Fatores Espaciais
O fator espaço é composto por dois aspectos: área da sala limpa e altura do teto da sala limpa, que afetam diretamente o custo da decoração interna e do fechamento: paredes divisórias da sala limpa e área do teto da sala limpa. O custo do investimento em ar condicionado, o volume da área necessária para a carga do ar condicionado, o modo de suprimento e retorno de ar do ar condicionado, a direção da tubulação do ar condicionado e a quantidade de terminais de ar condicionado.
Para evitar o aumento do investimento do projeto devido a questões de espaço, o organizador pode considerar dois aspectos de forma abrangente: o espaço de trabalho dos diferentes equipamentos do processo de produção (incluindo a margem de altura ou largura para movimentação, manutenção e reparo) e a direção do fluxo de pessoal e material.
Atualmente, as construções seguem os princípios de conservação de solo, materiais e energia, portanto, uma sala limpa livre de poeira não precisa ser tão grande quanto possível. Ao se preparar para a construção, é necessário considerar seus próprios equipamentos e processos de produção, o que pode efetivamente evitar custos de investimento desnecessários.
2.Fatores de temperatura, umidade e limpeza do ar
Temperatura, umidade e pureza do ar são dados de padrões ambientais para salas limpas, desenvolvidos especialmente para produtos industriais, que constituem a base mais alta de projeto para salas limpas e garantem a taxa de qualificação e estabilidade do produto. Os padrões atuais são divididos em padrões nacionais, padrões locais, padrões da indústria e padrões internos da empresa.
Normas como a classificação de limpeza e as normas de Boas Práticas de Fabricação (BPF) para a indústria farmacêutica pertencem a padrões nacionais. Para a maioria das indústrias de manufatura, os padrões para salas limpas em diversos processos de produção são determinados principalmente com base nas características do produto.
Por exemplo, a temperatura e a umidade das áreas de exposição, película seca e máscara de solda na indústria de PCB variam de 22+1°C a 55+5%, com níveis de limpeza variando de classe 1000 a 100000. A indústria de baterias de lítio dá mais ênfase ao controle de baixa umidade, com umidade relativa geralmente abaixo de 20%. Algumas oficinas de injeção de líquidos bastante rigorosas precisam ser controladas com umidade relativa em torno de 1%.
A definição de padrões de dados ambientais para salas limpas é o ponto central mais crucial que afeta o investimento do projeto. O estabelecimento do nível de limpeza afeta o custo da decoração: ele é definido na classe 100.000 e acima, exigindo painéis de sala limpa, portas e janelas de sala limpa, instalações de transmissão de ar para pessoas e mercadorias, e até mesmo um piso elevado caro. Ao mesmo tempo, também afeta o custo do ar condicionado: quanto maior a limpeza, maior o número de trocas de ar necessárias para atender aos requisitos de purificação, maior o volume de ar necessário para a unidade de tratamento de ar (UTA) e mais entradas de ar HEPA na extremidade do duto de ar.
Da mesma forma, a definição da temperatura e da umidade na oficina não envolve apenas as questões de custo mencionadas anteriormente, mas também fatores de controle de precisão. Quanto maior a precisão, mais completo o equipamento de suporte necessário. Quando a faixa de umidade relativa for precisa em +3% ou ± 5%, o equipamento de umidificação e desumidificação necessário deve estar completo.
O estabelecimento da temperatura, umidade e limpeza da oficina afeta não apenas o investimento inicial, mas também os custos operacionais posteriores para uma fábrica com uma base perene. Portanto, com base nas características de seus próprios produtos, em conjunto com os padrões nacionais, os padrões da indústria e os padrões internos da empresa, a formulação razoável de padrões de dados ambientais que atendam às suas próprias necessidades é a etapa mais fundamental na preparação para a construção de uma oficina em sala limpa.
3. Outros fatores
Além dos dois principais requisitos de espaço e ambiente, alguns fatores que afetam a conformidade das oficinas de salas limpas são frequentemente ignorados por empresas de projeto ou construção, resultando em temperatura e umidade excessivas. Por exemplo, consideração incompleta do clima externo, não consideração da capacidade de exaustão do equipamento, geração de calor do equipamento, produção de poeira do equipamento e capacidade de umidificação devido a um grande número de funcionários, etc.
Data de publicação: 12 de maio de 2023