
精密制造凈化工程
精密制造的發(fā)展與現(xiàn)代工業(yè)、先進技術(shù)密切相關(guān)。由于精密機械行業(yè)的環(huán)境要求 ( 如陀螺儀、微型軸承 )半導(dǎo)體行業(yè) ( 如大規(guī)模集成電路生產(chǎn) ),潔凈室技術(shù)的發(fā)展得到了推動。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品的快速發(fā)展,工業(yè)潔凈技術(shù)和生物潔凈技術(shù)將迅速發(fā)展,成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗活動不可或缺的重要技術(shù)指標(biāo)之一。
精密制造凈化工程:
精密制造的發(fā)展與現(xiàn)代工業(yè)、先進技術(shù)密切相關(guān)。由于精密機械行業(yè)的環(huán)境要求 ( 如陀螺儀、微型軸承 )半導(dǎo)體行業(yè) ( 如大規(guī)模集成電路生產(chǎn) ),潔凈室技術(shù)的發(fā)展得到了推動。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品的快速發(fā)展,工業(yè)潔凈技術(shù)和生物潔凈技術(shù)將迅速發(fā)展,成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗活動不可或缺的重要技術(shù)指標(biāo)之一。
精密機械凈化工程的四大技術(shù)要素:
1. 送風(fēng)至少經(jīng)過三級過濾(粗效、中效和高效),并且高效過濾器應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)的末端。
2. 潔凈室應(yīng)有足夠的凈化和空調(diào)的送風(fēng)量。
3. 潔凈室應(yīng)維持必要的壓力梯度(正壓梯度或負(fù)壓梯度)。
4. 潔凈室應(yīng)有合理的氣流。精密機械凈化工程的系統(tǒng)構(gòu)成:大風(fēng)量的循環(huán)空氣(考慮局部排氣)和高性能的過濾器;符合需要的控制溫濕度的空調(diào)設(shè)備(要考慮內(nèi)部發(fā)熱);設(shè)置控制外部塵埃帶入室內(nèi)的風(fēng)淋室,傳遞窗等設(shè)備。
一、航空潔凈室/無塵室要求:
NPR 8020.12 允許采用其他方法替代125°C干熱滅菌,只要程序和質(zhì)量控制得到NASA行星保護官方( PPO )批準(zhǔn)。然后,這些方法就會在得到批準(zhǔn)的PP (行星保護)計劃中被列出。通過引用規(guī)格數(shù)字,飛行器硬件圖紙可以采用這些微生物減量方法。微生物屏障可用于防止先前經(jīng)過消毒的區(qū)域被重復(fù)污染;至少1,244 Pa ( 5英寸水柱)的壓力才能滿足防止微生物入侵的需要。高效空氣過濾器HEPA (0.3 μm,效率99.97% )也是一種公認(rèn)的高效微生物屏障。NASA要求航天飛船的裝配要在最低限度為ISO 8級( Fed. Std. 209E Class 100,000 )的潔凈室中進行。
二、航空潔凈室/無塵室設(shè)計:
對于一個火星登陸任務(wù),整個航天飛船所能允許的最大孢子數(shù)為300,000 (或<300個細(xì)菌芽孢/m2);所有的其它目標(biāo)仍然有一個邊坡穩(wěn)定性概率( probabilistic )要求。每個航天飛船的所有表面區(qū)域可以有300,000個孢子的數(shù)量,適用于火星的非特殊區(qū)域(大多數(shù)表面);而包括硬件內(nèi)的有機體(如罐封膠囊)在內(nèi),總允許量為500,000。海盜號以及其它接觸“特殊區(qū)域”或?qū)ふ疑暮教祜w船必須滿足300,000的要求,并且通過干熱滅菌將表面生物載荷降低到10,000,這意味著在飛船表面的所有可見孢子將不會超過30個。
多數(shù)的航空無塵室都有未知的微生物沉積率和表面微生物群體,通常并沒有可立即投入使用的微生物實驗室。當(dāng)建造一個合適的微生物學(xué)實驗室,以實施NPR 5340.1時,PP程序首先要做的是使它們的無塵室盡可能的無菌。為此可以建造一個臨時實驗室,使用100級( ISO 5級)潔凈工作臺,并設(shè)有臺式恒溫箱。采用市場上有售的沉降板(捕捉微生物輻射塵)和基于胰酶大豆瓊脂(TSA)的接觸板(測定潔凈室表面),就可以完成對航空潔凈室(包括熱真空室,聲學(xué)和振動設(shè)施),以及相關(guān)的設(shè)備的初步檢測。這些程序主要是設(shè)計用來檢測并計算異養(yǎng)菌、嗜溫菌、好氧/厭氧微生物的數(shù)目的。則可能在太空和行星環(huán)境下存活下來的微生物有喜鹽生物、某些品種的芽孢桿菌和極端微生物。
精密制造的發(fā)展與現(xiàn)代工業(yè)、先進技術(shù)密切相關(guān)。由于精密機械行業(yè)的環(huán)境要求 ( 如陀螺儀、微型軸承 )半導(dǎo)體行業(yè) ( 如大規(guī)模集成電路生產(chǎn) ),潔凈室技術(shù)的發(fā)展得到了推動。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品的快速發(fā)展,工業(yè)潔凈技術(shù)和生物潔凈技術(shù)將迅速發(fā)展,成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗活動不可或缺的重要技術(shù)指標(biāo)之一。
精密機械凈化工程的四大技術(shù)要素:
1. 送風(fēng)至少經(jīng)過三級過濾(粗效、中效和高效),并且高效過濾器應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)的末端。
2. 潔凈室應(yīng)有足夠的凈化和空調(diào)的送風(fēng)量。
3. 潔凈室應(yīng)維持必要的壓力梯度(正壓梯度或負(fù)壓梯度)。
4. 潔凈室應(yīng)有合理的氣流。精密機械凈化工程的系統(tǒng)構(gòu)成:大風(fēng)量的循環(huán)空氣(考慮局部排氣)和高性能的過濾器;符合需要的控制溫濕度的空調(diào)設(shè)備(要考慮內(nèi)部發(fā)熱);設(shè)置控制外部塵埃帶入室內(nèi)的風(fēng)淋室,傳遞窗等設(shè)備。
一、航空潔凈室/無塵室要求:
NPR 8020.12 允許采用其他方法替代125°C干熱滅菌,只要程序和質(zhì)量控制得到NASA行星保護官方( PPO )批準(zhǔn)。然后,這些方法就會在得到批準(zhǔn)的PP (行星保護)計劃中被列出。通過引用規(guī)格數(shù)字,飛行器硬件圖紙可以采用這些微生物減量方法。微生物屏障可用于防止先前經(jīng)過消毒的區(qū)域被重復(fù)污染;至少1,244 Pa ( 5英寸水柱)的壓力才能滿足防止微生物入侵的需要。高效空氣過濾器HEPA (0.3 μm,效率99.97% )也是一種公認(rèn)的高效微生物屏障。NASA要求航天飛船的裝配要在最低限度為ISO 8級( Fed. Std. 209E Class 100,000 )的潔凈室中進行。
二、航空潔凈室/無塵室設(shè)計:
對于一個火星登陸任務(wù),整個航天飛船所能允許的最大孢子數(shù)為300,000 (或<300個細(xì)菌芽孢/m2);所有的其它目標(biāo)仍然有一個邊坡穩(wěn)定性概率( probabilistic )要求。每個航天飛船的所有表面區(qū)域可以有300,000個孢子的數(shù)量,適用于火星的非特殊區(qū)域(大多數(shù)表面);而包括硬件內(nèi)的有機體(如罐封膠囊)在內(nèi),總允許量為500,000。海盜號以及其它接觸“特殊區(qū)域”或?qū)ふ疑暮教祜w船必須滿足300,000的要求,并且通過干熱滅菌將表面生物載荷降低到10,000,這意味著在飛船表面的所有可見孢子將不會超過30個。
多數(shù)的航空無塵室都有未知的微生物沉積率和表面微生物群體,通常并沒有可立即投入使用的微生物實驗室。當(dāng)建造一個合適的微生物學(xué)實驗室,以實施NPR 5340.1時,PP程序首先要做的是使它們的無塵室盡可能的無菌。為此可以建造一個臨時實驗室,使用100級( ISO 5級)潔凈工作臺,并設(shè)有臺式恒溫箱。采用市場上有售的沉降板(捕捉微生物輻射塵)和基于胰酶大豆瓊脂(TSA)的接觸板(測定潔凈室表面),就可以完成對航空潔凈室(包括熱真空室,聲學(xué)和振動設(shè)施),以及相關(guān)的設(shè)備的初步檢測。這些程序主要是設(shè)計用來檢測并計算異養(yǎng)菌、嗜溫菌、好氧/厭氧微生物的數(shù)目的。則可能在太空和行星環(huán)境下存活下來的微生物有喜鹽生物、某些品種的芽孢桿菌和極端微生物。
