Tom Bishop, P.E.
Especialista Sénior de Soporte Técnico
De vez en cuando escuchamos el término “cuarto limpio” para nombrar un área de bobinado aislada físicamente de las demás zonas del centro de servicio (Figura 1). La finalidad principal de tal encerramiento (Figura 2) es prevenir que los materiales y los bobinados se contaminen con polvo y suciedad que pueda estar presente en otros sitios del centro de servicio. Algunos centros de servicio construyen estos encerramientos porque se esfuerzan en proporcionar el ambiente práctico más limpio para los trabajos de rebobinado y otros los usan también durante el proceso de instalación de los rodamientos. Los recintos tipo cuarto limpio también pueden beneficiar a las instalaciones ayudando a minimizar problemas de calidad y aumentando el volumen de producto conforme.
Aquí, exploraremos la diferencia entre un ambiente controlado y un cuarto limpio, los requisitos para ambos y proporcionaremos detalles para ayudarle a determinar si quiere añadir a sus instalaciones un ambiente controlado o un cuarto limpio.
¿Qué es un ambiente controlado?
Un ambiente controlado es un área con factores ambientales regulados de forma precisa; específicamente, presión, temperatura y aislamiento exterior. Por ejemplo, muchos laboratorios son considerados ambientes controlados, ya que tienen temperatura y presión controladas y están separadas de otras operaciones, como fabricación, despacho y recibo, A diferencia de los cuartos limpios, los ambientes controlados normalmente no tienen que cumplir con normativas de contaminación por partículas.
¿Qué es un cuarto limpio?
Un cuarto limpio es un tipo de ambiente controlado, pero con requisitos más rigurosos. Los cuartos limpios requieren controles de temperatura y de presión, así como también, aislamiento (separación) del ambiente exterior y de otras operaciones y estos parámetros se deben controlar de acuerdo con una norma específica.
Los cuartos limpios se clasifican por el número de partículas aceptables (por tamaño) en el aire por metro cúbico y se deben probar regularmente para asegurar que cumplen con dicha norma.
La mayoría de los cuartos limpios trabajan con presión positiva. El aire se bombea dentro del cuarto limpio a través de filtros de aire especiales de alta potencia y eficiencia (HEPA) que remueven los contaminantes. Entonces el aire fluye hacia abajo y es empujado a través de los orificios de ventilación en o cerca del piso, El principio de operación es que cualquier partícula que exista en el cuarto limpio es enviada fuera por el flujo de aire.
Normas para cuartos limpios
En la actualidad, las normas aceptadas para clasificar los cuartos limpios son las ISO (International Standards Organization). La norma principal es la ISO 14644-1 Cleanrooms and associated controlled environments – Part 1: Classification of air cleanliness by particle concentration. Esta es la norma de clasificación más aceptada internacionalmente y los Estados Unidos la adoptaron en el 2001. Existen nueve clases en la ISO 14644-1: Que van desde la Clase 1 (más limpio) hasta la Clase 9. Entre más baja la clase ISO, más limpio es el ambiente.
Las columnas de partículas máximas permitidas de la Tabla 1 fueron tomadas de la norma ISO 14644-1 e indican que las salas limpias se clasifican por la cantidad de contaminantes que existen en ellas. La contaminación se mide en partes por metro cúbico (m3). Por ejemplo, si su cuarto limpio debe estar certificado para cumplir con un nivel ISO Clase 8, clasificado para 3,520,000 partes por metro cúbico, no puede tener más de 3,520,000 partículas que sobrepasen las 0,5 micras por metro cúbico del cuarto limpio (volumen). Las últimas dos columnas en la Tabla 1 son rangos típicos basados en algunas pautas de la industria y no fueron tomadas de ninguna norma publicada.
En el entorno del cuarto limpio, las partículas de aire se miden en micras (una micra equivale a la millonésima parte de un metro). Las partículas de tamaño micrométrico son más pequeñas que una célula viva y solo se pueden ver con los microscopios más potentes. Para poner esto en perspectiva, una pequeña partícula de polvo vista en un rayo de sol equivale a aproximadamente 60 micrones, y el ojo humano no puede ver constantemente objetos con tamaños por debajo de los 50 micrones. Una muestra típica de aire interior puede contener de 20 a 40 millones de partículas por metro cúbico de aire.
Para lograr las condiciones ambientales requeridas, en un cuarto limpio el aire se purifica utilizando filtros de partículas de alta eficiencia (HEPA). El aire es forzado a través de los filtros, que eliminan partículas tan pequeñas como 0,5 micras. El sistema de filtrado utilizado depende del nivel de limpieza requerido.
¿Es la ISO Clase 9 una alternativa de compromiso?
Uno de los objetivo de la norma ISO 14644-1 fue la creación de la Clase 9 como un método de ambiente controlado. Las características de un entorno controlado incluyen la capacidad de aplicar presión, controlar la temperatura y la humedad, y aumentar el filtrado de aire con filtros HEPA. Sin embargo, no hay control sobre el tamaño de las partículas, lo que convierte a la Clase 9 ISO en una alternativa potencialmente certificable a “ambiente controlado”, que no tendría una distinción como clase de sala limpia ISO. Para más claridad, los tamaños de las partículas descritos en la Tabla 1 para la Clase 9 ISO podrían encontrarse en aire que no haya sido tratado, como el aire exterior en un entorno urbano.
Consideraciones de diseño para salas limpias
Los cuartos limpios están diseñados para satisfacer las necesidades específicas de la industria y la aplicación a la que sirven. Los contratistas de cuartos limpios (empresas de aire acondicionado y calefacción o HVAC) consideran una amplia gama de factores al determinar los materiales de construcción y el equipo de regulación ambiental requerido. Las consideraciones para garantizar que la instalación esté debidamente equipada incluyen:
- Condiciones ambientales
- Requisitos HVAC
- Especificaciones dimensionales
- Materiales de construcción
- Las cámaras para pasar materiales
- Protección contra fuego
- Suministros de aire, luz y filtración
- Conexiones de los equipos y equipo especial.
DISPONIBLE EN INGLÉS
Related Reference and Training Materials
Print