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Tipos de Salas Limpas:

As salas limpas envolvem em dois grandes tipos, que são diferenciadas pelo seus métodos de ventilação. São de fluxo convencional e unidirecional. Salas limpas convencionais são também conhecidas como salas limpas de ventilação turbulenta ou (no Federal Standard 209) não unidirecional. Salas limpas de fluxo unidirecional são também conhecidas como de fluxo laminar ou salas ultra limpas.

Salas limpas ventiladas convencionalmente.

Uma sala limpa difere de uma sala comum apenas pelo número de condições:

Aumento do ar de insuflamento: a quantidade de trocas de ar está entre 20 e 60, ou seja em trono de 10 vezes mais que um escritório comum.
filtros de alta eficiência: filtros com cerca de 99,97% de remoção de partículas ³ 0,5mm. (HEPA) ou ULPA Ultra Low Particulate Air 99,998%
Filtros de ar terminais: os filtros são instalados na descarga dos difusores, ou seja, diretamente na saída de ar dos dutos para a sala.

As salas limpas são construídas com materiais que não geram partículas e são facilmente limpas. A limpeza do ar transportado de uma sala limpa convencionalmente ventilada depende da quantidade e qualidade do ar de insuflamento e a boa mistura com o ar exterior devidamente filtrados. As salas limpas dependem também da quantidade de geração interna de contaminantes, quantidade de pessoas, grau de atividade, tipo de vestimenta. Pessoas movimentando-se com uma vestimenta pouco limpa assim como avental ou guarda-pó gerará, em média, entre 2 milhões de partículas ³ 0,5mm. e 300 mil partículas ³ 0,5mm. e 160 bactérias carregadas por minuto. Se uma pessoa veste roupas projetadas, feitas para redução de partículas e as bactérias reduzidas em 50 a 92% respectivamente.

Se a eficiência dos filtros podem ser assumidas como 100%, então a quantidade de partículas para a sala limpa convencionalmente ventilada pode ser determinada seguindo a equação:

Concentração no fluxo de ar = (número de partículas geradas por minuto/ volume de ar de insuflamento)

Salas limpas ventiladas neste convencionalmente turbulentas não podem ser incluídas em classes menores que 1000, durante a fabricação, mas são mais comumente classe 10.000. Para se obter salas limpas, grandes diluições das partículas são necessárias e esta pode ser conseguida pelo fluxo unidirecional do ar.

Salas limpas com fluxo unidirecional do ar:

Fluxo de ar unidirecional é usado quando transporte de baixas concentrações de partículas ou bactérias é requerido. Este tipo de sala limpa foi anteriormente citada como "fluxo laminar", ambos descrevem o fluxo do ar. Este fluxo é usualmente na direção horizontal ou vertical, a uma velocidade uniforme entre 0,3 e 0,45 m/s e entrada de ar por toda parte.

A velocidade é suficiente para remover relativamente grande quantidade de partículas das áreas. O fluxo de ar é insuflado diretamente sobre o objeto desejado, ou mesmo sobre o paciente, fazendo uma cortina de ar com alto grau de pureza, mantendo as partículas longe pelos princípios do escoamento laminar.

O volume de ar de insuflamento de fluxo unidirecional está muitas vezes (10-100) a mais que o insuflamento em uma sala limpa convencionalmente ventilada. Existem custos muito altos na operação.

As salas limpas com fluxo unidirecional mais construídos são as verticais onde o insuflamento superior facilita a rápida retirada das partículas pelo piso.

O menos popular é o horizontal devido ao fato que durante as limpezas (Varredura) as partículas ainda são arrastadas contaminando todo resto do processo, enquanto que o de fluxo vertical as partículas rapidamente são retiradas do ambiente.

Salas com fluxo misturado:

Este tipo de sala é de fluxo convencional em que a fabricação crítica é isolada com alta qualidade do ar provida por um sistema de fluxo unidirecional. Este é dos métodos mais simples e efetivos no controle de contaminação.

Sistemas Fechados:

Trabalhos perigosos com produtos tóxicos ou bactérias perigosas tem sido realizado por muitos anos sistemas fechados. Trabalho com germes livres de animais teve também a separação através de isoladores plásticos como prevenção de entrada de microorganismos. Estes retém os contaminantes ou excluem contaminantes, embora não dependam do fluxo de ar, mas de paredes metálicas e plásticas. Este princípio de isolação tem claramente excelentes propriedades de separação e hoje em dia está sendo utilizado em salas modernas de alta tecnologia.

O ar com isolador esteriliza o ar além de filtrá-lo com filtros HEPA ou ULPA. O contato de pessoas é totalmente separado dos materiais manuseados por roupas pressurizadas, existe um excelente isolamento de fontes de geração de partículas. Estes sistemas também são utilizados na fabricação de semicondutores.

Contenção de Contaminação:

As salas limpas são usadas para prevenir contaminação de artigos produzidos na sala.

Assim é muito comum achar que alguns processos de fabricação produzem substâncias tóxicas ou bactérias perigosas e esses tem que ser contidos. Isso pode ocorrer, por exemplo, em indústrias farmacêuticas onde produtos altamente ativos, como hormônios não muito distante do operador. Laboratórios de engenharia genética, laboratórios de microbiologia.

Para esses tipos de atividade cabines foram desenvolvida para aumentar a segurança do operador que manipula microorganismos ou produtos tóxicos e divididos respectivamente em três classes. Classe I, II, III . A utilização dessas classes dependem do tipo e perigo oferecido pelos materiais manipulados.

Salas Cirúrgicas:

Nenhuma área do hospital requer mais cuidado no controle das condições de assepsia do ambiente que o ambiente cirúrgico. O sistema que supre as salas de citoscopia e fratura, requerem projeto especial para reduzir ao mínimo a concentração de microorganismos em suspensão no ar.

A maior quantidade de bactérias encontradas nas salas de operação vem da equipe cirúrgica e é um resultado de sua atividades durante o procedimento operatório. Durante uma operação, a maioria dos membros da equipe cirúrgica está próxima a mesa cirúrgica, criando uma situação de aumento de concentração de contaminantes nesta área altamente sensível.

Salas de Operação, estudos dos sistemas de distribuição de ar nas salas de operação e observações das instalações industriais de salas limpas indicam que o insuflamento de ar do forro de forma descendente, sendo retirado pela parte inferior, é provavelmente mais efetivo padrão de movimento do ar mantendo a concentração de contaminantes a um nível aceitável.

A aplicação de sistemas de insuflamento pelo forro e exaustão próximo ao piso é de grande aceitação pela comunidade médica de infectologia. Além do que proporciona maior assepsia na mesa de operação, principalmente quando aplicado concomitantemente como insuflamento laminar e filtros HEPA ou ULPA.

Indústrias Farmacêuticas

Os processos da indústria farmacêutica podem ser divididos em três categorias:

Produtos Injetáveis, produtos que são injetados em pessoas;
Produtos Tópicos, que são aplicados sobre a pela humana; e Produtos de uso Oral, que são ingeridos.
Geralmente os produtos injetáveis requerem muito mais alta qualidade nas condições ambientais que os Tópicos e Orais. A corrente sangüínea apresenta baixa quantidade de bactérias que na pele ou no estômago. Com exceção dos olhos que são mais suscetíveis a infecção que a pele.

Na fabricação de injetáveis, devido ao risco não apenas de poeira, mas principalmente a presença de microorganismos. A produção ou síntese de hormônios humanos e vacinas requerem locais esterilizados, bem como líquidos isentos de microorganismos.

A condição necessária para esse tipo de ambiente é Classe 100 e geralmente utiliza-se o fluxo laminar.

Tópicos, os produtos para uso externo, exceto produtos para os olhos. Não necessitam de grau de pureza do ar tão elevado quanto para os injetáveis, isto porque sobre a pele humana existem diversos microorganismos. Deve-se reduzir a presença de microorganismos para que os mesmos não deteriorem os produtos. Utilizando Classe 100.000 já é suficiente. Para preparação de produtos para os olhos necessita-se de ambientes e produtos mais estéreis.

Produtos de Uso Oral, deve-se evitar a contaminação direta e indireta dos produtos, porém o grau de rigorosidade não é tão elevado como com os produtos injetáveis.

Em todos os casos, as salas de preparação possuem pressão maior que as adjacentes. A sala principal utiliza ventilação com fluxo laminar.

Existe uma sala de esterilização dos ocupantes, que trabalharão na sala principal. Outras sala possuem pressão positiva, porém menor que as salas de acesso a sala principal.

Indústria de Biotecnologia

A indústria de biotecnologia, manipula diversos produtos "vivos", ou seja, vírus bactérias, fungos e outros animais e plantas, com o intuito de produzir remédios, produtos alimentícios, cosméticos, produtos de auxílio à agricultura e ao maior ambiente etc.

Bioprocessos e operações como culturas de células animais, culturas de bactérias, fermentação, cultura de plantas e fungos etc.

Ao observar tais diferenças e muitas vezes os seres que são manuseados possuem grande poder de destruição da vida de outros. O isolamento se faz necessário, além de ao redor possuir Classe de filtragem tipo 100 com fluxo laminar.

Outras utilizações também necessitam de grandes cuidados, geralmente nesses laboratórios, usam instrumentos de altíssima precisão. Isso torna o condicionamento de tais ambientes de vital importância.

Determinados laboratórios trabalham com produtos radioativos, o que leva a adotar o ar com 100% de exaustão e grande eficiência de filtragem.

Salas de Equipamentos Eletrônicos

A utilização de salas limpas, na indústria microeletrônica é sumariamente importante, principalmente à quantidade de partículas presentes no ar.

As principais características que devem ser mantidas nessas salas são:

Quantidade de partículas: Menos que 1 de 0,1 mm /ft3
Variação de temperatura: ± 0,1ºC
Variação de Umidade: ± 2%
Ruído menor que 60 dBA
Componentes orgânicos: menos de 1ppm
Ácidos, gases e vapores no ar: menos de 1.0 ppm
Gases de processos: filtração abaixo de 0,1 mm
Líquido de processo (incluindo água de deionizada): abaixo de 0,1 mm
Sistemas de monitoramento e controle para assegurar as especificações.
Fabricação de circuitos de semicondutores

A fabricação de circuitos semicondutores utilizando amplamente as salas limpas. Devido ao alto grau de miniaturização dos circuitos e também que a qualidade deles depende do alto grau de pureza dos processos utilizados. Como o germânio e o silício a presença de uma partícula nesses circuitos muitas vezes danifica seu funcionamento.

Na fabricação dos "wafers" necessita-se de um grau de pureza mínima de Classe 100 e em casos mais rigorosos Classe 1.

Durante a montagem pode-se utilizar a Classe 10 e ou Classe 100.

Na fabricação de "chips" de última geração está se utilizando na salas com Classe 0,1 e especialmente projetadas para tal utilização, com filtros de até 99,9995% de eficiência.

O sistema de insuflação é através de fluxo laminar e com pressão positiva e com velocidade de 0,5 m/s a 0,09 m/s.

Existe a necessidade de sistemas de monitoramento e controle da quantidade do ar interior continuamente de forma a se saber quando é necessário intervir no funcionamento do sistema ou em casos mais graves invalidar um lote de peças ou para a produção para realizar a limpeza do ambiente.

Todos os sistemas devem ser aprova de infiltração de ar, e também possuir cantos de fácil acesso para limpeza.

As pessoas que utilizam tal ambiente, tem que vestir roupas apropriadas e limpas com rigor que o processo exige.

As salas que exigem mais alto grau de pureza do ar, devem possuir pressão superior às adjacentes e essas às outras, que servem de antecâmara. Para evitar a infiltração de partículas de outros ambientes por diferencial de pressão.

Conlusão

A aplicação correta das normas e também da manutenção em salas limpas é de fundamental importância para obter a qualidade do ar interior desejável, de maneira a atender o padrões requeridos para cada tipo de atividade exercida para o ambiente.

Fonte: www.cabano.com.br

 

 

 
 
 

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