اتاق تمیز نوع خاصی از کنترل محیطی است که میتواند عواملی مانند تعداد ذرات، رطوبت، دما و الکتریسیته ساکن موجود در هوا را برای دستیابی به استانداردهای خاص پاکیزگی کنترل کند. اتاق تمیز به طور گسترده در صنایع پیشرفته مانند نیمههادیها، الکترونیک، داروسازی، هوانوردی، هوافضا و زیستپزشکی مورد استفاده قرار میگیرد.
۱. ترکیب اتاق تمیز
اتاقهای تمیز شامل اتاقهای تمیز صنعتی و اتاقهای تمیز بیولوژیکی میشوند. اتاقهای تمیز از سیستمهای اتاق تمیز، سیستمهای فرآیند اتاق تمیز و سیستمهای توزیع ثانویه تشکیل شدهاند.
سطح پاکیزگی هوا
استانداردی برای تقسیم حداکثر حد غلظت ذرات بزرگتر یا مساوی با اندازه ذرات در نظر گرفته شده در واحد حجم هوا در یک فضای تمیز. در داخل کشور، اتاقهای تمیز در حالتهای خالی، ایستا و پویا، مطابق با «مشخصات طراحی اتاق تمیز» و «مشخصات ساخت و پذیرش اتاق تمیز»، آزمایش و پذیرفته میشوند.
استانداردهای اصلی پاکیزگی
پایداری مداوم پاکیزگی و کنترل آلودگی، استاندارد اصلی برای آزمایش کیفیت اتاق تمیز است. این استاندارد بر اساس عواملی مانند محیط منطقهای و پاکیزگی به چندین سطح تقسیم میشود. معمولاً از استانداردهای بینالمللی و استانداردهای صنعتی منطقهای داخلی استفاده میشود. سطوح محیطی اتاقهای تمیز (مناطق) به کلاسهای ۱۰۰، ۱۰۰۰، ۱۰۰۰۰ و ۱۰۰۰۰۰ تقسیم میشوند.
۲. سطح اتاق تمیز
اتاق تمیز کلاس ۱۰۰
محیطی تقریباً عاری از گرد و غبار با تنها مقدار بسیار کمی ذرات معلق در هوا. تجهیزات داخلی پیشرفته هستند و پرسنل برای کار لباسهای تمیز حرفهای میپوشند.
استاندارد پاکیزگی: تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.5 میکرومتر در هر فوت مکعب هوا نباید از 100 عدد و تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.1 میکرومتر نباید از 1000 عدد تجاوز کند. همچنین گفته میشود که حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار مجاز در هر متر مکعب (≥0.5 میکرومتر) 3500 عدد است، در حالی که ذرات گرد و غبار ≥5 میکرومتر باید 0 عدد باشند.
دامنه کاربرد: عمدتاً در فرآیندهای تولیدی با نیاز به تمیزی بسیار بالا، مانند مدارهای مجتمع در مقیاس بزرگ، دستگاههای نوری با دقت بالا و سایر فرآیندهای تولیدی استفاده میشود. در این زمینهها باید اطمینان حاصل شود که محصولات در محیطی عاری از گرد و غبار تولید میشوند تا از تأثیر ذرات بر کیفیت محصول جلوگیری شود.
اتاق تمیز کلاس ۱۰۰۰
در مقایسه با اتاق تمیز کلاس ۱۰۰، تعداد ذرات موجود در هوا افزایش یافته است، اما همچنان در سطح پایینی قرار دارد. چیدمان داخلی معقول است و تجهیزات به صورت منظم قرار گرفتهاند.
استاندارد پاکیزگی: تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.5 میکرومتر در هر فوت مکعب هوا در یک اتاق تمیز کلاس 1000 نباید از 1000 و تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.1 میکرومتر نباید از 10000 تجاوز کند. استاندارد برای یک اتاق تمیز کلاس 10000 این است که حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار مجاز در هر متر مکعب (≥0.5 میکرومتر) 350000 و حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار ≥5 میکرومتر 2000 است.
دامنه کاربرد: قابل اجرا در برخی از فرآیندهایی که نیاز به تمیزی هوای نسبتاً بالایی دارند، مانند فرآیند تولید لنزهای اپتیکی و قطعات الکترونیکی کوچک. اگرچه الزامات تمیزی در این زمینهها به اندازه الزامات اتاقهای تمیز کلاس ۱۰۰ بالا نیست، اما برای اطمینان از کیفیت محصول، هنوز هم باید تمیزی هوای خاصی حفظ شود.
اتاقهای تمیز کلاس ۱۰۰۰۰
تعداد ذرات موجود در هوا بیشتر افزایش مییابد، اما همچنان میتواند نیازهای برخی از فرآیندها با الزامات پاکیزگی متوسط را برآورده کند. محیط داخلی تمیز و مرتب است و از امکانات روشنایی و تهویه مناسب برخوردار است.
استاندارد پاکیزگی: تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.5 میکرومتر در هر فوت مکعب هوا نباید از 10،000 ذره و تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.1 میکرومتر نباید از 100،000 ذره تجاوز کند. همچنین گفته میشود که حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار مجاز در هر متر مکعب (≥0.5 میکرومتر) 3،500،000 و حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار ≥5 میکرومتر 60،000 است.
دامنه کاربرد: قابل استفاده در برخی از فرآیندهایی که نیاز به تمیزی هوای متوسط دارند، مانند فرآیندهای تولید دارو و مواد غذایی. این حوزهها نیاز به حفظ محتوای میکروبی پایین و تمیزی هوای مشخص برای تضمین بهداشت، ایمنی و پایداری محصول دارند.
اتاق تمیز کلاس ۱۰۰۰۰۰
تعداد ذرات موجود در هوا نسبتاً زیاد است، اما هنوز هم میتوان آن را در محدوده قابل قبولی کنترل کرد. ممکن است برخی تجهیزات کمکی در اتاق برای حفظ پاکیزگی هوا مانند تصفیهکننده هوا، جمعآوریکننده گرد و غبار و غیره وجود داشته باشد.
استاندارد پاکیزگی: تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.5 میکرومتر در هر فوت مکعب هوا نباید از 100000 ذره و تعداد ذرات گرد و غبار با قطر بیش از 0.1 میکرومتر نباید از 1000000 ذره تجاوز کند. همچنین گفته میشود که حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار مجاز در هر متر مکعب (≥0.5 میکرومتر) 10،500،000 و حداکثر تعداد ذرات گرد و غبار ≥5 میکرومتر 60،000 است.
دامنه کاربرد: قابل اجرا در برخی از فرآیندهایی که نیاز به تمیزی هوای نسبتاً کمی دارند، مانند لوازم آرایشی، برخی از فرآیندهای تولید مواد غذایی و غیره. این زمینهها نیاز نسبتاً کمی به تمیزی هوا دارند، اما همچنان نیاز به حفظ درجه خاصی از تمیزی دارند تا از تأثیر ذرات بر محصولات جلوگیری شود.
۳. اندازه بازار مهندسی اتاق تمیز در چین
در حال حاضر، شرکتهای کمی در صنعت اتاق تمیز چین وجود دارند که از نظر فناوری پیشرفته باشند و قدرت و تجربه انجام پروژههای بزرگ را داشته باشند و شرکتهای کوچک زیادی نیز وجود دارند. شرکتهای کوچک توانایی انجام تجارت بینالمللی و پروژههای اتاق تمیز سطح بالا در مقیاس بزرگ را ندارند. این صنعت در حال حاضر چشمانداز رقابتی با درجه بالایی از تمرکز در بازار مهندسی اتاق تمیز سطح بالا و بازار نسبتاً پراکنده مهندسی اتاق تمیز سطح پایین را ارائه میدهد.
اتاقهای تمیز به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند و صنایع مختلف الزامات متفاوتی برای درجهبندی اتاقهای تمیز دارند. ساخت اتاقهای تمیز باید با صنعت و فرآیندهای تولیدی خاص مالک ترکیب شود. بنابراین، در پروژههای مهندسی اتاق تمیز، تنها شرکتهایی با فناوری پیشرو، قدرت قوی، عملکرد تاریخی قابل توجه و تصویر خوب، توانایی انجام پروژههای بزرگ در صنایع مختلف را دارند.
از دهه 1990، با توسعه مداوم بازار، کل صنعت اتاق تمیز به تدریج بالغ شده، فناوری صنعت مهندسی اتاق تمیز تثبیت شده و بازار وارد دوره بلوغ شده است. توسعه صنعت مهندسی اتاق تمیز به توسعه صنعت الکترونیک، تولید داروسازی و سایر صنایع بستگی دارد. با انتقال صنعتی صنعت اطلاعات الکترونیکی، تقاضا برای اتاقهای تمیز در کشورهای توسعه یافته در اروپا و ایالات متحده به تدریج کاهش مییابد و بازار صنعت مهندسی اتاق تمیز آنها از بلوغ به افول تغییر خواهد کرد.
با تعمیق انتقال صنعتی، توسعه صنعت الکترونیک به طور فزایندهای از کشورهای توسعهیافته در اروپا و ایالات متحده به آسیا و کشورهای نوظهور منتقل شده است؛ در عین حال، با بهبود مستمر سطح اقتصادی کشورهای نوظهور، الزامات مربوط به سلامت پزشکی و ایمنی مواد غذایی افزایش یافته و بازار جهانی مهندسی اتاق تمیز نیز به سمت آسیا حرکت کرده است. در سالهای اخیر، صنایع نیمههادی IC، اپتوالکترونیک و فتوولتائیک در صنعت الکترونیک، یک خوشه صنعتی بزرگ در آسیا، به ویژه در چین، تشکیل دادهاند.
سهم بازار مهندسی اتاق تمیز چین در بازار جهانی، با تکیه بر صنایع پاییندستی الکترونیک، داروسازی، درمان پزشکی، غذا و سایر صنایع، از ۱۹.۲ درصد در سال ۲۰۱۰ به ۲۹.۳ درصد در سال ۲۰۱۸ افزایش یافته است. در حال حاضر، بازار مهندسی اتاق تمیز چین به سرعت در حال توسعه است. در سال ۲۰۱۷، مقیاس بازار اتاق تمیز چین برای اولین بار از ۱۰۰ میلیارد یوان فراتر رفت؛ در سال ۲۰۱۹، مقیاس بازار اتاق تمیز چین به ۱۶۵.۵۱ میلیارد یوان رسید. مقیاس بازار مهندسی اتاق تمیز کشور من سال به سال افزایش خطی نشان داده است که اساساً با جهان هماهنگ است و سهم کلی بازار جهانی سال به سال روند افزایشی را نشان داده است که این امر نیز به بهبود قابل توجه قدرت ملی جامع چین سال به سال مربوط میشود.
«طرح کلی چهاردهمین برنامه پنج ساله توسعه ملی اقتصادی و اجتماعی جمهوری خلق چین و اهداف بلندمدت برای سال ۲۰۳۵» به وضوح بر صنایع نوظهور استراتژیک مانند فناوری اطلاعات نسل جدید، بیوتکنولوژی، انرژی جدید، مواد جدید، تجهیزات پیشرفته، وسایل نقلیه انرژی جدید، حفاظت از محیط زیست سبز، هوافضا، تجهیزات دریایی و غیره تمرکز دارد و نوآوری و کاربرد فناوریهای اصلی کلیدی را تسریع میکند و توسعه صنایعی مانند زیستپزشکی، اصلاح نژاد بیولوژیکی، مواد زیستی و انرژی زیستی را تسریع میبخشد. در آینده، توسعه سریع صنایع پیشرفته فوق، رشد سریع بازار اتاق تمیز را بیشتر خواهد کرد. تخمین زده میشود که انتظار میرود مقیاس بازار اتاق تمیز چین تا سال ۲۰۲۶ به ۳۵۸.۶۵ میلیارد یوان برسد و با نرخ رشد متوسط سالانه مرکب از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۶ به نرخ رشد بالای ۱۵.۰۱٪ دست یابد.
زمان ارسال: ۲۴ فوریه ۲۰۲۵
