Thiết bị phòng sạch

Chắc hẳn ai trong mỗi chúng ta đã từng nhìn thấy hình ảnh của các kĩ sư, nhân viên hay công nhân của một số nhà máy mặc những bộ quần áo kín mít, với mũ, với khẩu trang, với găng tay trong khi làm việc. Đó chính là những tư trang bắt buộc khi họ làm việc trong phòng sạch. Vậy "phòng sạch" là gì?
 
Thiết bị phòng sạch

Thiết bị phòng sạch

1. Thiết bị phòng sạch là gì?

Nói một cách đơn giản" phòng sạch'' là một phòng rất sạch. Theo tiêu chuẩn ISO 14644-1 thì đó là một phòng mà nồng độ của hạt lơ lửng trong không khí bị khống chế và được giảm đến tối thiểu, ngoài ra các yếu tố khác trong phòng như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất đều có thể khống chế và điều khiển.
Phòng sạch thường là một phòng khép kín, trong đó lượng bụi trong không khí được hạn chế ở mức thấp nhất, nhằm tránh gây bẩn cho các quá trình nghiên cứu, chế tạo và sản xuất. Đồng thời, nhiệt độ, áp suất và độ ẩm của không khí đều được khống chế và điều khiển được để có lợi nhất cho các quá trình trên. Ngoài ra, phòng còn được đảm bảo vô trùng, không có các khí độc hại theo đúng nghĩa" sạch'' của nó.
 
Thiết bị phòng sạch

Thiết bị phòng sạch

Phòng sạch đã trở thành một bộ phận không thể thiếu đối với các nhà máy ở những nước phát triển. Tại Việt Nam đây còn là một khái niệm mới mẻ song đã có rất nhiều nhà máy xây dựng phòng sạch để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về sản phẩm của đối tác kinh doanh tại các thị trường Âu, Mỹ…
Trong một vài năm tới, phòng sạch sẽ là một quy phạm xây dựng bắt buộc đối với nhiều nhà máy, bệnh viện… để đảm bảo một môi trường sản xuất sản phẩm an toàn cho người tiêu dùng, và để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân.

2. Các thiết bị phòng sạch thông dụng

2.1.Thiết bị phòng sạch

- Máy thổi bụi (Airshower)
- Hộp chuyển sản phẩm ( Pass box)
- Bàn sạch (cleanbench)
- FFU (Fan filter Unit)
- Máy đo trường tĩnh điện (Static field meter.)
- Máy đếm hạt bụi (Particle counter )
- Máy đo vận tốc khí (Air velcro counter)
- Các loại lọc khí, lọc phòng sạch HEPA, ULPA (clean room filter, HEPA filter, ULPA filter)
- Các loại máy đo phòng sạch, kiểm tra phòng sạch, đo tĩnh điện để quản lý ô nhiễm, ngăn ngừa nhiễm khuẩn (contamination control)
 
Các thiết bị phòng sạch thông dụng

Các thiết bị phòng sạch thông dụng

2.2. Dụng cụ phòng sạch.

- Bàn phòng sạch, chống tĩnh điện, ghế phòng sạch (esd chair, clean room bench)
- Khay chống tĩnh điện, hộp đựng chống tĩnh điện (anti static tray, box)
- Kệ đựng bảng mạch chống tĩnh điện (antistatic rack)
- Màn che chống tĩnh điện (anti static curtain)

2.3. Trang bị cá nhân

- Trang phục phòng sạch, quần áo phòng sạch (Clean room garments, clean room suit)
- Bao bọc giày phòng sạch (clean room shoes cover)
- Khẩu trang phòng sạch (Clean room mask)
- Nón phòng sạch, trùm đầu phòng sạch (Clean room cap, clean room head cover)
- Găng tay phòng sạch, bao tay phòng sạch (clean room gloves)

2.4. Đồ dùng tiêu hao

- Tấm dính bụi (Sticky mat)
- Tấm cao su (rubber mat)
- Bông lau linh kiện (Cotton swab)
- Các lọai giấy lau, khăn lau trong phòng sạch (clean room wiper)
- Viết phòng sạch, giấy phòng sạch (clean room pen, clean room paper)
 
Các thiết bị phòng sạch thông dụng

Các thiết bị phòng sạch thông dụng

3. Tầm quan trọng của thiết bị phòng sạch

Các thiết bị, đồ dùng và dụng cụ trong phòng sạch chính là một yếu tố rất lớn tác động trực tiếp đến chất lượng phòng sạch trong việc nghiên cứu cũng như sản xuất. Có thể kể tên các thiết bị đồ dụng như: quần áo, mũ, khẩu trang, kính, găng tay, dày, dép, giấy viết, các dụng cụ thao tác, bàn, ghế,... Nếu không chọn lựa đúng các sản phẩm tiêu chuẩn dùng cho phòng sạch thì rất có thể dẫn đến các hậu quả nghiêm trọng trên sản phẩm.

4. Sự cần thiết của phòng sạch

Các công ty sản xuất, lắp ráp linh kiện điện tử, bản mạch thường xuyên gặp các vấn đề hỏng sản phẩm do sự có mặt của các hạt bụi trong không khí nên phòng sạch đặc biệt được chú trọng đến sự không nhiễm bụi. Từ đó, các hệ thống được nhân rộng phát triển, các hệ thống điều khiển, hệ thống lọc, theo đó là các sản phẩm quần áo bảo hộ nhằm chống bụi bẩn cho phòng.
Ngày nay, phòng sạch được sử dụng cho rất nhiều lĩnh vực như: y tế, khoa học kỹ thuật vật liệu, linh kiện điện tử, lý, hóa, sinh, cơ khí chính xác, dược, thực phẩm, bán dẫn,...

5. Phòng sạch tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn đầu tiên của phòng sạch là hàm lượng bụi, tức là hàm lượng các hạt bụi lơ lửng trong không khí được khống chế đến mức nào. Nếu ta so sánh một cách hình tượng, đường kính sợi tóc người vào cỡ 100um, hạt bụi trong phòng có thể có đường kính từ 0.5 đến 50um.
 
5.1 Tiêu chuẩn quốc tế quan trọng về phòng sạch
· US Federal Std 209E 1992
· EEC cGMP 1989
· France AFNOR 1989
· German VDI 2083 1990
· British BS 5295 1989
· Japan JIS B 9920 1989
· ISO EN 14611-1 1999
· Australia AS 1386 – 1989
Các tiêu chuẩn về phòng sạch lần đầu tiên được đưa ra vào năm 1963 tại Mỹ, và hiện nay đã trở thành các tiêu chuẩn chung cho thế giới. Đó là các tiêu chuẩn quy định lượng hạt bụi trong một đơn vị thể tích không khí. Người ta chia thành các mức kích cỡ bụi và loại phòng được xác định bởi số hạt bụi có kích thước lớn hơn 0.5 um trên một thể tích là 1 foot khối không khí trong phòng.

5.2. Tiêu chuẩn Federal Standard 209 năm 1963

Tiêu chuẩn này lần đầu tiên được quy định vào năm 1963  có tên là 209 và sau đó liên tục được cải tiến, hoàn thiện thành các phiên bản 209A, 209B cho đến 209E.
 
 Tiêu chuẩn Federal Standard 209 năm 1963

Tiêu chuẩn Federal Standard 209 năm 1963

5.3. Tiêu chuẩn Federal Standard 209 E năm 1992

Tiêu chuẩn này xác định hàm lượng bụi lơ lửng trong không khí theo đơn vị chuẩn mét khối. Sự phân loại phòng sạch được xác định theo thang loga của hàm lượng bụi có đường kính lớn hơn 0.5/mum. Được thể hiện dưới bảng tiếu chuẩn FS 209E như sau: