نظراً لبيئة التحكم الدقيق، تُستخدم الغرف النظيفة على نطاق واسع في العديد من المجالات التكنولوجية المتقدمة. وتخضع الغرف النظيفة لمتطلبات بيئية صارمة، مثل نظافة الهواء، ودرجة الحرارة والرطوبة، وتنظيم تدفق الهواء. ومن خلال توفير بيئة نظيفة للغاية، يمكن ضمان جودة المنتجات وأدائها، وتقليل التلوث والعيوب، وتحسين كفاءة الإنتاج وموثوقيته. ويجب تصميم وإدارة الغرف النظيفة في مختلف المجالات وفقاً لاحتياجات ومعايير محددة لتلبية متطلبات النظافة المحددة. وفيما يلي خمسة مجالات رئيسية لتطبيقات الغرف النظيفة.
صناعة الإلكترونيات
يُعد تصنيع أشباه الموصلات أحد أهم تطبيقات الغرف النظيفة. تتطلب عمليات تصنيع الرقائق، مثل الطباعة الضوئية والنقش وترسيب الأغشية الرقيقة، متطلبات بيئية عالية للغاية. قد تُسبب جزيئات الغبار الدقيقة حدوث قصر في الدوائر الكهربائية أو مشاكل أخرى في أداء الرقائق. على سبيل المثال، عند إنتاج الرقائق التي تبلغ عملية إنتاجها 28 نانومترًا أو أقل، يجب أن تُجرى في غرفة نظيفة بمستوى ISO 3-ISO 4 لضمان جودة الرقاقة. كما أن إنتاج شاشات الكريستال السائل (LCD) وشاشات الصمام الثنائي الباعث للضوء العضوي (OLED) لا ينفصل عن الغرف النظيفة. في عمليات تصنيع هذه الشاشات، مثل ضخ الكريستال السائل وطلاء المواد العضوية، تُساعد البيئة النظيفة على منع العيوب مثل البكسلات الميتة والبقع المضيئة على الشاشة.
الطب الحيوي
تُعد صناعة الأدوية من أبرز مُستخدمي الغرف النظيفة. سواءً تعلق الأمر بإنتاج الأدوية الكيميائية أو البيولوجية، يجب أن تتم جميع مراحل الإنتاج، من معالجة المواد الخام إلى تعبئة الأدوية، في بيئة نظيفة. ويتطلب إنتاج الأدوية المعقمة، مثل الحقن ومستحضرات العيون، رقابة صارمة للغاية على الكائنات الدقيقة والجسيمات. ويمكن إنتاج الأجهزة الطبية، مثل الأجهزة الطبية القابلة للزرع والأدوات الجراحية، في غرفة نظيفة لضمان تعقيم المعدات ومنع تلوثها بالجسيمات، مما يضمن سلامة المرضى. كما تُصنف غرف العمليات في المستشفيات، ووحدات العناية المركزة، والأجنحة المعقمة، وغيرها، ضمن فئة الغرف النظيفة لمنع عدوى المرضى.
الفضاء الجوي
تتطلب المعالجة والتجميع الدقيق لأجزاء الطائرات الفضائية بيئة نظيفة. على سبيل المثال، عند معالجة شفرات محركات الطائرات، قد تُسبب شوائب الجسيمات الدقيقة عيوبًا في سطح الشفرة، مما يؤثر بدوره على أداء المحرك وسلامته. كما يجب أن يتم تجميع المكونات الإلكترونية والأجهزة البصرية في معدات الطيران الفضائية في بيئة نظيفة لضمان عمل المعدات بشكل طبيعي في بيئة الفضاء القاسية.
صناعة الأغذية
بالنسبة لبعض الأطعمة عالية القيمة المضافة والقابلة للتلف، مثل حليب الأطفال والأطعمة المجففة بالتجميد، تُساعد تقنية الغرف النظيفة على إطالة مدة صلاحية المنتج وضمان سلامته. كما أن استخدام الغرف النظيفة في تغليف الأطعمة يمنع التلوث الميكروبي ويحافظ على جودته الأصلية.
تصنيع الآلات الدقيقة والأجهزة البصرية
في معالجة الآلات الدقيقة، مثل إنتاج حركات الساعات عالية الجودة والمحامل عالية الدقة، تُقلل الغرف النظيفة من تأثير الغبار على الأجزاء الدقيقة، وتُحسّن دقة المنتج وعمره الافتراضي. كما تُجنّب عملية تصنيع وتجميع الأدوات البصرية، مثل عدسات الطباعة الحجرية وعدسات التلسكوبات الفلكية، الخدوش والتآكل وغيرها من العيوب على سطح العدسة في بيئة نظيفة، مما يضمن الأداء البصري.
وقت النشر: ٢٧ نوفمبر ٢٠٢٤