Reinraum – die partikelfreie Umgebung für Ihren Prozess

Wie wird ein Reinraum definiert?

Laut ISO wird ein Reinraum wie folgt definiert: „Raum, in dem die Anzahlkonzentration luftgetragener Partikel geregelt und klassifiziert wird und der zur Regelung der Einschleppung, Entstehung  und Ablagerung von Partikeln im Raum entsprechend konstruktiv geplant, baulich ausgeführt und betrieben wird.

Anmerkung 1 zum Begriff: Die Klasse der Konzentration der luftgetragener Partikel wird festgelegt.

Anmerkung 2 zum Begriff: Die Grade von weiteren Reinheitsmerkmalen, wie z. B. die chemischen Konzentrationen sowie die Konzentrationen von lebensfähigen oder nanoskaligen Partikeln in der Luft, aber auch die Oberflächenreinheit, in Bezug auf Partikel-, Nanopartikel-, chemische Konzentrationen sowie auf Konzentrationen von lebensfähigen Partikeln, könnten festgelegt und geregelt werden.

Anmerkung 3 zum Begriff: Weitere relevante physikalische Parameter könnten auch, falls gefordert, geregelt werden, z. B. Temperatur, Feuchte, Druck, Vibration und Elektrostatik. “ [EN ISO 14644-1:2015]

Nach der Definition der VDI 2083 kann man einen Reinraum wie folgt definieren: „Raum mit definierter Konzentration luftgetragener Partikel, der so konstruiert und verwendet wird, dass die Anzahl der in den Raum eingeschleppten bzw. im Raum entstehenden und abgelagerten Partikel kleinstmöglich ist, und in dem andere reinheitsrelevante Parameter wie Temperatur, Feuchte und Druck nach Bedarf geregelt werden. [VDI 2083; Blatt 1;2013]

 

Wie funktioniert solch ein Raum?

Dem Reinraum wird zum Ausgleich der Leckagen Frischluft zugeführt. Diese wird mit Hilfe von Lüfter-Filter-Modulen gefiltert, um sie dann dem Reinraum zuzuführen. Dies kann in Form eines horizontalen oder vertikalen Luftstromes geschehen. Mit Hilfe eines definierten Überdruckes, welcher permanent überwacht wird, wird ein Rückstrom definiert, die Luft erneut gefiltert und gereinigt und dem Reinraum erneut zugeführt. Somit wird ein permanenter Luftwechsel innerhalb des Reinraumes erzeugt.

 

Wie kann ein Reinraum kategorisiert werden?

In den meisten Fällen findet man heute die konventionellen Reinräume in den unterschiedlichen Partikelreinheitsklassen. Diese Klassen sind in der ISO 14644-1 spezifiziert. Die Einteilung der einzelnen Klassen verändert sich prinzipiell nicht, es wird nur konsequent auf das metrische Messsystem übergegangen.

 

Wo werden Reinräume eingesetzt?

Herkömmliche konventionelle Reinräume finden wir vor allem in der Pharmazie und der Halbleiterindustrie, wo sehr enge Klimatoleranzen neben der Partikelfreiheit für die Fertigung der Produkte unbedingt notwendig sind. Die Kosten für diese Reinräume sind dementsprechend hoch. Zudem bringt ein großer Reinraum zusätzlich hohe laufende Kosten mit sich.

Bedenkt man, dass für andere Fertigungsbereiche, in denen die Klimabedingungen eine untergeordnete Rolle spielen, ebenfalls im großen Maße diese hochwertigen Reinräume eingesetzt werden, ist es sehr leicht verständlich, dass Produktionskosten in die Höhe schnellen.

An dieser Stelle soll der konventionelle Reinraum nicht als überlebt dargestellt werden, sondern es soll darauf aufmerksam gemacht werden, dass benötigte Produktionsumgebungen vor der Erstellung reiner Fertigungsumgebungen vorher genau zu definieren sind. Dabei sind vor allem das Produkt und die durchzuführenden Produktionsprozesse genauestens zu untersuchen und festzustellen, an welchen Stellen kritische bzw. weniger kritische Prozesse ablaufen und die Fertigungsumgebung darauf abgestimmt wird.

COLANDIS findet gemeinsam mit Ihnen die passende Lösung für Ihren Prozess, um Ihr Produkt bestmöglich vor schädigenden Einflüssen zu schützen.

 

Welche Alternative zum herkömmlichen Reinraum gibt es?

Doch häufig ist solch ein konventioneller großer Reinraum nicht notwendig. Nicht nur Investitionskosten sondern auch die Unterhaltskosten sind weitaus höher als bei einer kleineren lokalen reinen Lösung. Solch eine Lösung kann beispielsweise ein Minienvironment sein, welches lediglich eine Maschine beziehungsweise den Prozess mit reiner Luft versorgt.

Author: Romy Dobermann

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