Ett renrum måste uppfylla standarderna från International Organization of Standardization (ISO) för att klassificeras. ISO, grundat 1947, etablerades för att implementera internationella standarder för känsliga aspekter av vetenskaplig forskning och affärsmetoder, såsom arbete med kemikalier, flyktiga material och känsliga instrument. Även om organisationen skapades frivilligt har de etablerade standarderna satt grundläggande principer som respekteras av organisationer världen över. Idag har ISO över 20 000 standarder som företag kan använda som vägledning.
Det första renrummet utvecklades och designades av Willis Whitfield år 1960. Utformningen och syftet med ett renrum är att skydda dess processer och innehåll från alla yttre miljöfaktorer. De personer som använder rummet och de föremål som testas eller tillverkas i det kan hindra ett renrum från att uppfylla dess renhetsstandarder. Särskilda kontroller krävs för att eliminera dessa problematiska element så mycket som möjligt.
En renrumsklassificering mäter renhetsnivån genom att beräkna storleken och mängden partiklar per kubikvolym luft. Enheterna börjar på ISO 1 och går upp till ISO 9, där ISO 1 är den högsta renhetsnivån medan ISO 9 är den smutsigaste. De flesta renrum faller inom ISO 7 eller 8-intervallet.
Internationella standardiseringsorganisationen (ORS) för partikelstandarder
| Klass | Maximalt antal partiklar/m3 | FED STD 209E Ekvivalent | |||||
| >=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
| ISO 1 | 10 | 2 | |||||
| ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO 3 | 1 000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Klass 1 | |
| ISO 4 | 10 000 | 2 370 | 1 020 | 352 | 83 | Klass 10 | |
| ISO 5 | 100 000 | 23 700 | 10 200 | 3 520 | 832 | 29 | Klass 100 |
| ISO 6 | 1 000 000 | 237 000 | 102 000 | 35 200 | 8 320 | 293 | Klass 1 000 |
| ISO 7 | 352 000 | 83 200 | 2 930 | Klass 10 000 | |||
| ISO 8 | 3 520 000 | 832 000 | 29 300 | Klass 100 000 | |||
| ISO 9 | 35 200 000 | 8 320 000 | 293 000 | Rumsluft | |||
Federal Standards 209 E – Klassificeringar av renrumsstandarder
| Maximalt antal partiklar/m3 | |||||
| Klass | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | >=10 µm | >=25 µm |
| Klass 1 | 3 000 | 0 | 0 | 0 | |
| Klass 2 | 300 000 | 2 000 | 30 | ||
| Klass 3 | 1 000 000 | 20 000 | 4 000 | 300 | |
| Klass 4 | 20 000 | 40 000 | 4 000 | ||
Hur man upprätthåller en renrumsklassificering
Eftersom syftet med ett renrum är att studera eller arbeta med ömtåliga och bräckliga komponenter, verkar det mycket osannolikt att ett kontaminerat föremål skulle placeras i en sådan miljö. Det finns dock alltid en risk, och åtgärder måste vidtas för att kontrollera den.
Det finns två variabler som kan sänka ett renrums klassificering. Den första variabeln är de personer som använder rummet. Den andra är de föremål eller material som förs in i det. Oavsett renrumspersonalens engagemang är det oundvikligt att fel inträffar. När man har bråttom kan man glömma att följa alla protokoll, bära olämpliga kläder eller försumma någon annan aspekt av den personliga vården.
I ett försök att kontrollera dessa försummelser har företag krav på vilken typ av klädsel renrumspersonalen måste bära, vilket påverkas av de processer som krävs i renrummet. Normal klädsel i renrum innefattar fotskydd, mössor eller hårnät, ögonskydd, handskar och skyddsrock. De strängaste standarderna föreskriver användning av helkroppsdräkter med en sluten lufttillförsel som förhindrar att bäraren kontaminerar renrummet med sin andedräkt.
Problem med att upprätthålla en renrumsklassificering
Kvaliteten på luftcirkulationssystemet i ett renrum är det viktigaste problemet med att upprätthålla en renrumsklassificering. Även om ett renrum redan har fått en klassificering kan den klassificeringen lätt ändras eller försvinna helt om det har ett dåligt luftfiltreringssystem. Systemet beror i hög grad på antalet filter som behövs och effektiviteten i deras luftflöde.
En viktig faktor att beakta är kostnaden, vilket är den viktigaste delen av att upprätthålla ett renrum. När tillverkare planerar att bygga ett renrum enligt en specifik standard måste de ta hänsyn till några saker. Den första punkten är antalet filter som krävs för att bevara rummets luftkvalitet. Den andra punkten att beakta är luftkonditioneringssystemet för att säkerställa att temperaturen inuti renrummet förblir stabil. Slutligen är den tredje punkten rummets design. I alltför många fall kommer företag att be om ett renrum som är större eller mindre än vad de behöver. Därför måste renrummets design analyseras noggrant så att det uppfyller de exakta kraven för dess avsedda tillämpning.
Vilka branscher kräver de striktaste klassificeringarna för renrum?
I takt med att tekniken utvecklas finns det avgörande faktorer relaterade till produktionen av tekniska apparater. En av de största problemen är kontrollen av mycket små element som kan störa funktionen hos en känslig apparat.
Det mest uppenbara behovet av en kontamineringsfri miljö är läkemedelsindustrin där ångor eller luftföroreningar kan skada tillverkningen av läkemedel. Industrier som producerar invecklade miniatyrkretsar för precisionsinstrument måste vara säkra på att tillverkning och montering är skyddad. Dessa är bara två av de många industrier som använder renrum. Andra är flyg- och rymdindustrin, optik och nanoteknik. Tekniska apparater har blivit mindre och känsligare än någonsin tidigare, vilket är anledningen till att renrum kommer att fortsätta att vara en avgörande faktor för effektiv tillverkning och produktion.
Publiceringstid: 29 mars 2023