Renrummets födelse
Framväxten och utvecklingen av all teknik beror på produktionens behov. Renrumsteknik är inget undantag. Under andra världskriget var luftburna gyroskop som tillverkades i USA för flygnavigering tvungna att omarbetas i genomsnitt 120 gånger per 10 gyroskop på grund av instabil kvalitet. Under Koreahalvönkriget i början av 1950-talet byttes mer än en miljon elektroniska komponenter ut i de 160 000 elektroniska kommunikationsutrustningarna i USA. Radarfel inträffade i 84 % av fallen och fel på ubåtssonar inträffade i 48 % av fallen. Anledningen är att elektroniska enheter och delar har dålig tillförlitlighet och instabil kvalitet. Militären och tillverkarna undersökte orsaken och fastställde slutligen, utifrån många aspekter, att det var relaterat till en oren produktionsmiljö. Även om inga kostnader sparades och olika stränga åtgärder vidtogs för att stänga produktionsverkstaden, var resultaten minimala. Så detta var renrummets födelse!
Utveckling av renrum
Det första steget: Fram till början av 1950-talet användes HEPA-högeffektiva partikelluftfiltret, som framgångsrikt utvecklades av US Atomic Energy Commission 1951 för att lösa problemet med att fånga upp radioaktivt damm som är skadligt för människor, i leveranssystemen i produktionsverkstäder. Luftfiltrering gav verkligen upphov till ett renrum med modern betydelse.
Det andra steget: År 1961 föreslog Willis Whitfield, seniorforskare vid Sandia National Laboratories i USA, det som då kallades laminärt flöde, och nu kallas enriktat flöde. (enriktat flöde) en organisationsplan för rent luftflöde och tillämpades på faktiska projekt. Sedan dess har renrum nått en aldrig tidigare skådad nivå av renhet.
Det tredje steget: Samma år formulerade och utfärdade det amerikanska flygvapnet världens första renrumsstandard TO-00-25--203, flygvapendirektiv "Standard för design och driftsegenskaper hos renrum och rena bänkar". På grundval av detta tillkännagavs den amerikanska federala standarden FED-STD-209 i december 1963, som delade in renrum i tre nivåer. Hittills har prototypen för perfekt renrumsteknik formats.
Ovanstående tre viktiga framsteg hyllas ofta som tre milstolpar i historien om modern renrumsutveckling.
I mitten av 1960-talet dök renrum upp inom olika industrisektorer i USA. De användes inte bara inom militärindustrin, utan marknadsfördes även inom elektronik, optik, mikrolager, mikromotorer, ljuskänsliga filmer, ultrarena kemiska reagenser och andra industrisektorer, och spelade en stor roll för att främja utvecklingen av vetenskap, teknik och industri vid den tiden. För detta ändamål är följande en detaljerad introduktion till inhemska och utländska länder.
Utvecklingsjämförelse
Utomlands: I början av 1950-talet, för att lösa problemet med att fånga upp radioaktivt damm som är skadligt för människokroppen, introducerade den amerikanska atomenergikommissionen högeffektiva partikelluftfiltret (HEPA), vilket blev den första milstolpen i historien om utvecklingen av ren teknik. På 1960-talet dök renrum upp i elektroniska precisionsmaskiner och andra fabriker i USA. Samtidigt började processen att transplantera industriell renrumsteknik till biologiska renrum. År 1961 föddes laminärflödesrenrum (enriktat flöde). Världens tidigaste renrumsstandard - US Air Force Technical Doctrine 203 - bildades. I början av 1970-talet började fokus för renrumskonstruktion att flyttas till medicin-, läkemedels-, livsmedels- och biokemisk industri. Förutom USA fäster även andra industriellt avancerade länder som Japan, Tyskland, Storbritannien, Frankrike, Schweiz, f.d. Sovjetunionen, Nederländerna etc. stor vikt vid och utvecklar kraftfullt ren teknik. Efter 1980-talet utvecklade USA och Japan framgångsrikt nya ultra-hepa-filter med ett filtreringsmål på 0,1 μm och en uppsamlingseffektivitet på 99,99%. Slutligen byggdes ultra-hepa-renrum med 0,1 μm nivå 10 och 0,1 μm nivå 1, vilket förde utvecklingen av ren teknik in i en ny era.
Kina: Från början av 1960-talet till slutet av 1970-talet var dessa tio år start- och grundfasen för Kinas renrumsteknik. Ungefär tio år senare än utomlands. Det var en mycket speciell och svår era, med en svag ekonomi och ingen stark nationsdiplomati. Under sådana svåra förhållanden och kring behoven av precisionsmaskiner, flyginstrument och elektronikindustrin började Kinas renrumstekniker sin egen entreprenörsresa. Från slutet av 1970-talet till slutet av 1980-talet upplevde Kinas renrumsteknik en solig utvecklingsfas. I utvecklingsprocessen för Kinas renrumsteknik föddes många milstolpar och viktiga prestationer nästan alla i detta skede. Indikatorerna har nått den tekniska nivån i utlandet på 1980-talet. Från början av 1990-talet till idag har Kinas ekonomi upprätthållit en stabil och snabb tillväxt, internationella investeringar har fortsatt att injiceras, och ett antal multinationella grupper har successivt byggt ett flertal mikroelektronikfabriker i Kina. Därför har inhemsk teknik och forskare fler möjligheter att direkt kontakta designkoncepten för utländska högkvalitativa renrum och förstå världens avancerade utrustning och enheter, hantering och underhåll etc.
Med utvecklingen av vetenskap och teknik utvecklas även Kinas renrumsföretag snabbt. Människors levnadsstandard fortsätter att förbättras, och deras krav på levnadsmiljö och livskvalitet blir allt högre. Renrumsteknik har gradvis anpassats till luftrening i hushållen. För närvarande är Kinas renrumsprojekt inte bara lämpliga för elektronik, elektriska apparater, medicin, livsmedel, vetenskaplig forskning och andra industrier, utan kommer sannolikt också att användas i hem, offentliga nöjesställen, utbildningsinstitutioner etc. Med den kontinuerliga utvecklingen av vetenskap och teknik har renrumsteknikföretag gradvis spridit sig till tusentals hushåll. Storleken på den hushållsindustrin för renrumsutrustning har också vuxit dag för dag, och människor har långsamt börjat njuta av effekterna av renrumsteknik.
Publiceringstid: 20 september 2023