汽車/航天凈化工程|無(wú)塵室|汽車制造行業(yè)潔凈室

汽車精密配件廠凈化工程，航天展廳凈化工程，汽車制造行業(yè)無(wú)塵室和潔凈室凈化工程裝修。
航天潔凈室凈化工程概述：
美國(guó)航天局(NASA)飛往太陽(yáng)系天體的太空行動(dòng)要能夠維持生命，或者可能要維持處于基本進(jìn)化狀態(tài)的生命，對(duì)于太空船表面上的更大孢子數(shù)有嚴(yán)格的限制要求；隨著潔凈室規(guī)程效率的提高，這些限制等級(jí)很可能會(huì)慢慢地降低。作為多年從事航天業(yè)凈化工程的來(lái)說(shuō)，其它航行類的潔凈室要求也基本上差不多。

無(wú)塵室工程幾項(xiàng)前景看好的技術(shù)可以幫助承包商降低孢子數(shù)，達(dá)到可接受的水平，快速測(cè)定微生物，并確定飛船微生物的詳細(xì)基因組。
NPR8020.12允許采用其他方法替代125°C干熱滅菌，只要程序和質(zhì)量控制得到NASA行星保護(hù)官方(PPO)批準(zhǔn)。

然后，這些方法就會(huì)在得到批準(zhǔn)的PP(行星保護(hù))計(jì)劃中被列出。通過(guò)引用規(guī)格數(shù)字，飛行器硬件圖紙可以采用這些獨(dú)特的微生物減量方法。微生物屏障可用于防止先前經(jīng)過(guò)消毒的區(qū)域被重復(fù)污染；至少1,244Pa ( 5英寸水柱)的壓力才能滿足防止微生物入侵的需要。高效空氣過(guò)濾器HEPA(0.3μm，效率99.97% )也是一種公認(rèn)的高效微生物屏障。NASA要求航天飛船的裝配要在更低限度為ISO8級(jí)(Fed.Std.209EClass100,000)的潔凈室中進(jìn)行。
對(duì)于一個(gè)火星登陸任務(wù)，整個(gè)航天飛船所能允許的更大孢子數(shù)為300,000(或<300個(gè)細(xì)菌芽孢/m2)；所有的其它目標(biāo)仍然有一個(gè)邊坡穩(wěn)定性概率要求。每個(gè)航天飛船的所有表面區(qū)域可以有300,000個(gè)孢子的數(shù)量，適用于火星的非特殊區(qū)域(大多數(shù)表面)；而包括硬件內(nèi)的有機(jī)體(如罐封膠囊)在內(nèi)，總允許量為500,000。海*號(hào)以及其它接觸“特殊區(qū)域”或?qū)ふ疑暮教祜w船必須滿足300,000的要求，并且通過(guò)干熱滅菌將表面生物載荷降低到10,000，這意味著在飛船表面的所有可見(jiàn)孢子將不會(huì)超過(guò)30個(gè)。

多數(shù)的航天無(wú)塵室都有未知的微生物沉積率和表面微生物群體，通常并沒(méi)有可立即投入使用的微生物實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)建造一個(gè)合適的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，以實(shí)施NPR5340.1時(shí)，PP程序首先要做的是使它們的潔凈室盡可能的無(wú)菌。為此可以建造一個(gè)臨時(shí)實(shí)驗(yàn)室，使用100級(jí)(ISO5級(jí))潔凈工作臺(tái)，并設(shè)有臺(tái)式恒溫箱。采用市場(chǎng)上有售的沉降板（捕捉微生物輻射塵）和基于胰酶大豆瓊脂（TSA）的接觸板（測(cè)定潔凈室表面），就可以完成對(duì)潔凈室（包括熱真空室，聲學(xué)和振動(dòng)設(shè)施），以及相關(guān)的設(shè)備的初步檢測(cè)。這些程序主要是設(shè)計(jì)用來(lái)檢測(cè)并計(jì)算異養(yǎng)菌、嗜溫菌、好氧/厭氧微生物的數(shù)目的。更可能在太空和行星環(huán)境下存活下來(lái)的微生物有喜鹽生物、某些品種的芽孢桿菌和極端微生物。

汽車制造行業(yè)潔凈室裝修工程概述：
汽車制造業(yè)的“潔凈室”并沒(méi)有按照ISO分類。多數(shù)關(guān)鍵的地方，如變速器、燃料噴射器裝配車間以及噴漆間最初并不是按照“潔凈室”的要求設(shè)計(jì)的，而是仍然按照未分類的“潔凈室”設(shè)計(jì)的。但是，汽車制造廠的工程師們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到，在生產(chǎn)過(guò)程中需要保持潔凈，而且目前的這種越來(lái)越嚴(yán)格的控制趨勢(shì)的發(fā)展速度也正在加快。
德國(guó)的汽車供應(yīng)商西門子公司在十多年前就已經(jīng)將凈化級(jí)別為10,000級(jí)的設(shè)施用于燃料噴射器裝配車間。九年前，我作為一個(gè)潔凈室顧問(wèn)，為汽車公司設(shè)計(jì)了一套凈化級(jí)別為10,000級(jí)的燃料噴射器裝配設(shè)施，它的設(shè)計(jì)概念更接近于一個(gè)典型的半導(dǎo)體設(shè)施而不是傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)線。
我們對(duì)存在汽車“潔凈室”內(nèi)的空氣作了采樣，結(jié)果顯示污染物質(zhì)顆粒的體積都比較大，通常在50μm左右甚至更大。這些顆粒的產(chǎn)生主要是由于正壓不良以及缺少氣閘室和通道，還有忽略了對(duì)儀器、工作人員以及部件的預(yù)清潔處理工作。

我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)我們實(shí)施了下面的措施后，可以達(dá)到潔凈室等級(jí)的要求。
1、進(jìn)入潔凈室之前，預(yù)先清潔儀器、人員以及零件；
2、用可控的多級(jí)壓力、溫度和濕度控制裝置密封建筑；
3、HEPA過(guò)濾；
4、增強(qiáng)工藝以減少顆粒/沉淀物的產(chǎn)生；
5、保護(hù)性外衣；
6、清潔；
7、雙門配置將相鄰的空間分開(kāi)，包括運(yùn)送和接收區(qū)域。

案例說(shuō)明：
在比較寬大的汽車組裝環(huán)境中，從機(jī)器人和其它裝配設(shè)備上散發(fā)出來(lái)油霧和金屬微粒會(huì)散布到空氣中，精密的機(jī)械組件必須清洗和處理。解決這個(gè)問(wèn)題的核心在于設(shè)置無(wú)塵區(qū)或者保護(hù)區(qū)，把噴漆和重要的生產(chǎn)區(qū)域分開(kāi)，避免交叉污染?？刂瓶諝馕廴疚铮荒茏屗M(jìn)入生產(chǎn)區(qū)，例如發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置組裝區(qū)。

污染物微粒聚集在組件不適當(dāng)?shù)奈恢蒙峡赡軙?huì)損害其功能或者使其徹底報(bào)廢。柴油噴射技術(shù)就是一個(gè)很好的例子。從1996年開(kāi)始，在五年時(shí)間里這項(xiàng)技術(shù)性能迅速提高，結(jié)果是噴射壓力越來(lái)越高、噴嘴尺寸越做越小。高壓泵的最大壓力在2000巴以上，燃料通過(guò)直徑大約為100μm的孔注入燃燒室。在生產(chǎn)這類系統(tǒng)時(shí)只是保證不同的組件高度清潔是不夠的，組裝工藝也必須在高度清潔的環(huán)境下進(jìn)行。

噴射系統(tǒng)說(shuō)明，許多汽車組件都必須保持表面高度清潔，但是這些關(guān)鍵的區(qū)域往往集中在組件的內(nèi)部。許多組件采用非常復(fù)雜的金屬結(jié)構(gòu)，在成形后加工成最終的形狀并且包含介質(zhì)通孔或需要高度清潔的內(nèi)表面。唯一可以用來(lái)檢查這種組件清潔程度的辦法是通過(guò)清潔程序，提取所有微粒污染物，然后分析清洗液。為了做到這一點(diǎn)，一般是把微粒污染物沉積到過(guò)濾膜上，然后進(jìn)行顯微分析或者重量測(cè)定分析。

在制造環(huán)境中，人們所關(guān)注的微粒尺寸一般都比較大，它們不會(huì)像煙霧那樣散開(kāi)，而會(huì)掉到組件的表面上，所以與在半導(dǎo)體潔凈室中的空氣控制方案完全不同。另外，人們關(guān)注的范圍也越來(lái)越窄，需要控制的污染物的尺寸最大的直徑在80至120μm之間，最小的在40至60μm之間，例如金屬、類污染物。這些用戶的目標(biāo)與常規(guī)潔凈室用戶的沒(méi)有什么兩樣：防止產(chǎn)品出現(xiàn)用肉眼看得到的缺陷和功能性缺陷。

一些公司從比較傳統(tǒng)的潔凈室領(lǐng)域進(jìn)入汽車行業(yè)，這并不令人感到驚奇。是一家專門從事光學(xué)組件和機(jī)電組件的工程和制造服務(wù)公司，它從DEL半導(dǎo)體和高密度驅(qū)動(dòng)器制造公司成功轉(zhuǎn)型成為汽車廠商的組件供應(yīng)商，就是一個(gè)典型的例子。

汽車事業(yè)部負(fù)責(zé)材料和監(jiān)督的高級(jí)副總裁說(shuō)：“我們向汽車行業(yè)用戶提供一種非常有效的解決辦法，在汽車制造過(guò)程中具有非常突出的優(yōu)勢(shì)。我們提供一種更嚴(yán)格、要求更高的辦法進(jìn)行生產(chǎn)和全球輸送機(jī)制，這樣，汽車制造商只需要找到合適自己的合同供應(yīng)商就可以了?！?/p>

在它的生產(chǎn)運(yùn)作中主要使用Class1000和Class100潔凈室，采用獨(dú)一無(wú)二的制造分隔倉(cāng)系統(tǒng)，在分隔倉(cāng)中可以針對(duì)不同的用戶和要求對(duì)各種條件分別進(jìn)行控制和配置。說(shuō)：“我們最初生產(chǎn)的汽車組件并不需要這樣的控制，但是與推倒重來(lái)相比，保持一定水平的控制會(huì)更有效?！?他說(shuō)：“這個(gè)行業(yè)的整個(gè)供應(yīng)鏈已經(jīng)發(fā)生了根本的改變。汽車制造商緊緊盯著合作者的質(zhì)量系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)和他們管理系量系統(tǒng)的能力。供應(yīng)商使用公司的潔凈室，對(duì)于第一層廠家，必須達(dá)到0dpm（每百萬(wàn)缺陷率）。”
在將關(guān)鍵空間設(shè)計(jì)為分級(jí)的潔凈室是合理的。

凈化工程行業(yè)應(yīng)用：
凈化工程是一個(gè)應(yīng)用行業(yè)非常廣泛的基礎(chǔ)性配套產(chǎn)業(yè)，（21世紀(jì)）在電子信息、半導(dǎo)體、光電子、精密制造、醫(yī)藥衛(wèi)生、生物工程、航天航空、汽車噴涂等眾多行業(yè)均有應(yīng)用，并根據(jù)行業(yè)的精密與無(wú)塵要求，等級(jí)差別也較大。
級(jí)別最高的當(dāng)屬航天航空的航空倉(cāng)，基本是屬于1級(jí)，屬于特殊領(lǐng)域，面積相對(duì)較小。
另外對(duì)級(jí)別要求較高的是生化實(shí)驗(yàn)室和高精納米材料生產(chǎn)車間，物聯(lián)網(wǎng)芯片的發(fā)展將是未來(lái)需求的一大方向。隨著電子元器件向微小化方向發(fā)展，液晶面板已經(jīng)升級(jí)至第八代，行業(yè)需求非常巨大。