周知のとおり、CCL回路基板銅張パネル、PCBプリント回路基板、光電子LCDスクリーンおよびLED、電力および3Cリチウム電池、一部の製薬および食品業界など、高級、精密、先進的な産業の大部分では、無塵クリーンルームが不可欠です。
科学技術の発展に伴い、製造業が求める製品の品質基準は絶えず向上しています。そのため、産業メーカーは生産プロセスにおける製品の革新だけでなく、製品の生産環境の改善、クリーンルーム環境の厳格な運用、そして製品の品質と安定性の向上も求められています。
製品品質の向上による既存工場の改修であれ、市場の需要による工場の拡張であれ、産業メーカーはプロジェクトの準備など企業の将来に関わる重要な課題に直面します。
インフラから装飾、職人技から機材調達まで、一連の複雑なプロジェクトプロセスが絡み合っています。このプロセスにおいて、建設業者にとって最も重要なのは、プロジェクトの品質と総合的なコストです。
以下では、産業工場の建設中に無塵クリーンルームのコストに影響を与えるいくつかの主な要因について簡単に説明します。
1.スペース要因
スペースファクターは、クリーンルーム面積とクリーンルーム天井高という2つの要素で構成され、これらは内部装飾と囲いのコストに直接影響します。クリーンルーム間仕切り壁とクリーンルーム天井面積、空調設備の投資コスト、空調負荷の必要面積、空調の給気・還気モード、空調配管の方向、空調端末の数などが影響します。
スペース上の理由によるプロジェクト投資の増加を避けるために、主催者は、さまざまな生産プロセス機器の作業スペース（移動、メンテナンス、修理のための高さまたは幅の余裕を含む）と人員および資材の流れの方向という 2 つの側面を総合的に考慮することができます。
現在、建物は土地、材料、エネルギーの節約原則を堅持しているため、無塵クリーンルームは必ずしも可能な限り広くする必要はありません。建設準備の際には、独自の生産プロセス設備とそのプロセスを考慮する必要があり、これにより不必要な投資コストを効果的に回避できます。
2.温度、湿度、空気清浄度の要因
温度、湿度、空気清浄度は、工業製品向けにカスタマイズされたクリーンルーム環境基準データであり、クリーンルームの最高設計基準であり、製品の合格率と安定性の重要な保証となります。現在の基準は、国家基準、地方基準、業界基準、企業内基準に分類されています。
医薬品業界における清浄度分類やGMP基準などの基準は国家規格に属しています。ほとんどの製造業では、様々な製造工程におけるクリーンルームの基準は、主に製品の特性に基づいて決定されます。
例えば、PCB業界における露光、ドライフィルム、ソルダーマスクエリアの温度と湿度は22±1℃から55±5%の範囲で、清浄度はクラス1000からクラス100000までの範囲です。リチウム電池業界では、相対湿度を通常20%未満に抑える低湿度管理が重視されています。特に厳格な液体注入作業場では、相対湿度を1%程度に抑える必要がある場合もあります。
クリーンルームの環境データ基準の策定は、プロジェクト投資を左右する最も重要なポイントです。清浄度レベルの設定は、内装コストに影響を及ぼします。清浄度レベルはクラス100000以上に設定されており、必要なクリーンルームパネル、クリーンルームのドアと窓、人員と物品への風の透過設備、さらには高価な高床式フロアの設置が必要となります。同時に、空調コストにも影響を及ぼします。清浄度が高いほど、浄化要件を満たすために必要な換気回数が増加し、AHUに必要な風量が増加し、ダクト末端のHEPA吸気口の数も増加します。
同様に、作業場における温湿度の設定は、前述のコスト問題だけでなく、精度管理の要素も伴います。精度が高いほど、必要な補助設備はより充実している必要があります。相対湿度範囲が±3%または±5%の精度であれば、必要な加湿・除湿設備は完備している必要があります。
工場内の温度、湿度、清浄度の確保は、初期投資だけでなく、常緑工場の運営コストにも影響します。そのため、自社の生産製品の特性に基づき、国家基準、業界基準、そして企業内部基準を組み合わせ、自社のニーズを満たす環境データ基準を合理的に策定することが、クリーンルーム工場の構築準備における最も基本的なステップとなります。
3.その他の要因
空間と環境という二つの主要な要件に加え、クリーンルーム作業場の適合性に影響を与えるいくつかの要因は、設計会社や建設会社によってしばしば見落とされ、結果として温度と湿度が過度に高くなってしまうことがあります。例えば、屋外の気候を十分に考慮していない、設備の排気能力、設備の発熱、設備の発塵量、そして多数の作業員による加湿能力などを考慮していない、といったことが挙げられます。
投稿日時: 2023年5月12日