Tisztatér

A tisztatér egy üzemi vagy laboratóriumi terület, melyen légkeringető berendezésekkel alacsony részecskekoncentrációjú környezetet tartanak fenn. A tisztatereket olyan gyártási eljárásoknál, és vizsgálati módszereknél alkalmazzák, melyeknél problémát jelenthetnének a levegőben szálló porszemek, mikrobák, aeroszol részecskék és különféle gázok. A légtisztítás mellett a legtöbb tisztatérben a hőmérsékletet és a páratartalmat is szűk határok között tartják, ha a végzett tevékenység reprodukálhatóságára vonatkozó feltételek ezt megkívánják.
Mivel a levegőben található szennyezők teljesen sosem távolíthatók el, ezért a tisztatereket adott alkalmazásnak megfelelően méretezik, tisztasági szintjük az adott alkalmazáshoz igazodik. Ennek megfelelően szabványkategóriákban rögzítik, hogy mely tisztasági szinten milyen szennyezési koncentrációk a megengedettek.
Összevetésképpen, egy városi közterületen a porkoncentráció elérheti köbméterenkénti 300-400 milliót,[1] míg egy ISO 1 besorolású tisztatérben a 0,1 μm-nél nem nagyobb részecskék maximális, átlagos megengedett száma csupán köbméterenként 10 darab.
Technikai elemei
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Tisztítóberendezések
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A tisztaság fenntartása érdekében szükség van a levegő folyamatos tisztítására, illetve a szennyeződések behordásának megelőzésére. A tisztatér fontos eleme a légkeringető rendszer, mely elszívja és tisztítva visszajuttatja a tér levegőjét. A folyamatos légkörzésnek köszönhetően a por kevésbé hajlamos megülni a felületeken. A termekben gyakran lyukacsos padlón át történik az elszívás, a befúvást pedig a mennyezeten elhelyezett HEPA- vagy ULPA-szűrőkön át végzik.
A tisztasági fokozat tisztatéren belül különböző helyeken eltérő lehet. Az igen nagy tisztaságot igénylő feladatokat olykor külön elszívással rendelkező vegyifülkében hajtják végre.
Ruházat és felszerelések
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A szennyezés egyik forrása maga a személyzet, aki a tisztatérben található berendezéseket üzemelteti, így általában személyes védőruházat szükséges. A tisztatéri cipő és köpeny általános minimum, de a legtöbb üzembe csak teljes testet fedő öltözetben lehet belépni. Gyakori a védőkesztyű, az arcmaszk, a hajháló alkalmazása. Az öltözet egy része egyszer használható, más része használat után speciális eljárással tisztítható.
A belépés szabályait az egyes tisztatéri üzemekben úgy határozzák meg, hogy a szennyezés az adott tisztasági szintnek megfelelve a lehető legkisebb legyen. Gyakran zsilipkapukat alkalmaznak, melyek között a belépők ruházatát légbefúvással portalanítják.
Tisztasági besorolások és szabványok
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A tisztaterek jellemzésére leggyakrabban az ISO-14644 és ISO-14698 szabványok által javasolt kategóriákat alkalmazzák, de különféle amerikai és európai szabványok is léteznek.
ISO 14644-1 szabvány
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A civil hátterű ISO szabványügyi szervezet ajánlása a legelterjedtebb, ma is érvényben levő osztályozás.[2]
| Tisztasági osztály | Maximum részecske db/m3[m 1] | Amerikai FED STD 209E szabványbeli megfelelője | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≥ 0,1 µm | ≥ 0,2 µm | ≥ 0,3 µm | ≥ 0,5 µm | ≥ 1 µm | ≥ 5 µm | ||
| ISO 1 | 10[m 2] | [m 3] | [m 3] | [m 3] | [m 3] | [m 4] | |
| ISO 2 | 100 | 24[m 2] | 10[m 2] | [m 3] | [m 3] | [m 4] | |
| ISO 3 | 1000 | 237 | 102 | 35[m 2] | [m 3] | [m 4] | 1 |
| ISO 4 | 10000 | 2370 | 1020 | 352 | 83[m 2] | [m 4] | 10 |
| ISO 5 | 100000 | 23700 | 10200 | 3520 | 832 | [m 2][m 4] | 100 |
| ISO 6 | 1000000 | 237000 | 102000 | 35200 | 8320 | 293 | 1000 |
| ISO 7 | [m 5] | [m 5] | [m 5] | 352000 | 83200 | 2930 | 10000 |
| ISO 8 | [m 5] | [m 5] | [m 5] | 3520000 | 832000 | 29300 | 100000 |
| ISO 9 | [m 5] | [m 5] | [m 5] | 35200000 | 8320000 | 293000 | Room air (szobalevegő) |
| |||||||
Amerikai szabvány
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Az US FED STD 209E az Egyesült Államok tisztatéri szabványa. Bár a szabványt 2001-ben hivatalosan is visszavonták[3][4] azonban a gyakorlatban egyes helyeken még mindig használatban van.[5]
| Tisztasági osztály | Maximum részecske/láb3 | ISO megfelelője | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ≥ 0,1 µm | ≥ 0,2 µm | ≥ 0,3 µm | ≥ 0,5 µm | ≥ 5 µm | ||
| 1 | 35 | 7,5 | 3 | 1 | 0,007 | ISO 3 |
| 10 | 350 | 75 | 30 | 10 | 0,07 | ISO 4 |
| 100 | 3,500 | 750 | 300 | 100 | 0,7 | ISO 5 |
| 1000 | 35000 | 7500 | 3000 | 1000 | 7 | ISO 6 |
| 10000 | 350000 | 75000 | 30000 | 10000 | 70 | ISO 7 |
| 100000 | 3,5·106 | 750000 | 300000 | 100000 | 700 | ISO 8 |
Brit szabvány
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A BS 5295 a brit tisztatéri szabvány. BS 5295 1-es osztálya továbbá előírja, hogy a kategóriájába eső tisztaterekben bármely mintában a legnagyobb részecske sem haladhatja meg az 5 μm-t.[6] A szabvány helyét 2007-ben az ISO szabványának megfelelő "BS EN ISO 14644-6:2007" vette át.[7]
| Tisztasági osztály | Maximum részecske/m3 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ≥ 0,5 µm | ≥ 1 µm | ≥ 5 µm | ≥ 10 µm | ≥ 25 µm | |
| 1 | 3000 | 0 | 0 | 0 | |
| 2 | 300000 | 2000 | 30 | ||
| 3 | 1000000 | 20000 | 4000 | 300 | |
| 4 | 200000 | 40000 | 4000 | ||
Az EU GMP tisztatéri besorolása
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Az EU Good Manufacturing Practice irányelvei az ipari szabványoknál némileg szigorúbbak, és külön definiálják a működés közbeni és nyugalmi megengedett koncentrációk határértékeit.
| Tisztasági osztály | Maximum részecske/m3[8] | |||
|---|---|---|---|---|
| Nyugalomban | Működésben | |||
| 0,5 µm | 5 µm | 0,5 µm | 5 µm | |
| A | 3520 | 20 | 3520 | 20 |
| B | 35200 | 29 | 352000 | 2900 |
| C | 352000 | 2900 | 3520000 | 29000 |
| D | 3520000 | 29000 | (nincs megadva) | (nincs megadva) |
Alkalmazásai
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]A tisztatéri technológiák jellemző alkalmazási területei: gyógyszeripar, biotechnológia, mikrotechnológia, nanotechnológia, optikai ipar, élelmiszeripar, orvostechnikai eszközök gyártása, illetve kórházak. A kutató- és fejlesztőlaboratóriumok jellemzően magasabb tisztaságú terek, míg a gyártásban a nagyobb tisztatéri csarnokokra a kisebb tisztasági szint a jellemző. Ha azt nézzük, hogy mely alkalmazásban építették a legnagyobb területű tisztatéri üzemeket, kiemelendő a kijelzőipar és a félvezetőipar.[9][10]
Fordítás
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]Ez a szócikk részben vagy egészben a Cleanroom című angol Wikipédia-szócikk Cleanroom classifications című fejezete ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
Jegyzetek
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]- ↑ Grobety, B.; Giere, R.; Dietze, V.; Stille, P. (2010). "Airborne Particles in the Urban Environment". Elements. 6 (4). {GeoScienceWorld: 229–234. doi:10.2113/gselements.6.4.229. Hozzáférés: 2017. január 19.
- ↑ "ISO 14644-1:2015 - Cleanrooms and associated controlled environments -- Part 1: Classification of air cleanliness by particle concentration". ISO (angol nyelven). Hozzáférés: 2017. január 20.
- ↑ Cancellation of FED-STD-209E - Institute of Environmental Sciences and Technology
- ↑ http://www.wbdg.org/ccb/FEDMIL/notices.pdf Archiválva 2008. május 28-i dátummal a Wayback Machine-ben, page 148
- ↑ "NUFAB SAFETY & PROTOCOL" (PDF). Hozzáférés: 2016. február 24.
- ↑ Market Venture Philippines Inc. web site (2006. április 19.). "What is a Clean Room?". 2012. augusztus 28. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2007. június 2.
- ↑ "BS 5295-0:1989 - Environmental cleanliness in enclosed spaces. General introduction, terms and definitions for clean rooms and clean air devices". 2016. Hozzáférés: 2016. április 18.
- ↑ "Understanding Cleanroom Classifications". 2016. június 1. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2017. január 19.
- ↑ "Flat Panel Display Forecast". www.mcilvainecompany.com. Hozzáférés: 2017. január 20.
- ↑ "Where are the cleanrooms? | Solid State Technology". electroiq.com (amerikai angol nyelven). 2017. január 31. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2017. január 20.
További olvasnivaló
[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]- Tisztatér-elv, mint szoftverfejlesztési folyamat alapelve.