ولادة الغرفة النظيفة
إن ظهور وتطور جميع التقنيات يرجع إلى احتياجات الإنتاج. تكنولوجيا الغرفة النظيفة ليست استثناء. خلال الحرب العالمية الثانية، كان لا بد من إعادة صياغة الجيروسكوبات الحاملة للهواء المنتجة في الولايات المتحدة لملاحة الطائرات بمعدل 120 مرة لكل 10 جيروسكوبات بسبب الجودة غير المستقرة. خلال حرب شبه الجزيرة الكورية في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي، تم استبدال أكثر من مليون مكون إلكتروني في 160 ألف جهاز اتصالات إلكتروني في الولايات المتحدة. حدث فشل الرادار في 84% من الحالات، وحدث فشل السونار في الغواصات في 48% من الحالات. والسبب هو أن الأجهزة والأجزاء الإلكترونية ذات موثوقية ضعيفة وجودة غير مستقرة. قام الجيش والمصنعون بالتحقيق في السبب وقرروا في النهاية من جوانب عديدة أنه مرتبط ببيئة إنتاج غير نظيفة. على الرغم من عدم ادخار أي نفقات وتم اتخاذ العديد من التدابير الصارمة لإغلاق ورشة الإنتاج، إلا أن النتائج كانت ضئيلة. لذلك كانت هذه ولادة الغرفة النظيفة!
تطوير الغرفة النظيفة
المرحلة الأولى: حتى أوائل الخمسينيات من القرن العشرين، تم تطبيق فلتر هواء الجسيمات عالي الكفاءة HEPA، والذي تم تطويره بنجاح من قبل هيئة الطاقة الذرية الأمريكية عام 1951 لحل مشكلة التقاط الغبار المشع المضر بالإنسان، على نظام التوصيل من ورش الإنتاج. لقد أدى ترشيح الهواء إلى إنشاء غرفة نظيفة ذات أهمية حديثة.
المرحلة الثانية: في عام 1961، اقترح ويليس ويتفيلد، أحد كبار الباحثين في مختبرات سانديا الوطنية بالولايات المتحدة، ما كان يسمى بالتدفق الصفحي في ذلك الوقت، ويسمى الآن بالتدفق أحادي الاتجاه. (التدفق أحادي الاتجاه) خطة تنظيم تدفق الهواء النظيف وتطبيقها على المشاريع الفعلية. ومنذ ذلك الحين، وصلت الغرفة النظيفة إلى مستوى غير مسبوق من النظافة.
المرحلة الثالثة: في نفس العام، قامت القوات الجوية الأمريكية بصياغة وإصدار أول معيار في العالم للغرفة النظيفة TO-00-25--203 توجيه القوات الجوية "معيار التصميم والخصائص التشغيلية للغرف النظيفة والمقاعد النظيفة". على هذا الأساس، تم الإعلان عن المعيار الفيدرالي الأمريكي FED-STD-209، الذي قسم الغرف النظيفة إلى ثلاثة مستويات، في ديسمبر 1963. وحتى الآن، تم تشكيل النموذج الأولي لتكنولوجيا الغرف النظيفة المثالية.
غالبًا ما يتم الترحيب بالتطورات الرئيسية الثلاثة المذكورة أعلاه باعتبارها ثلاثة معالم في تاريخ تطوير الغرف النظيفة الحديثة.
في منتصف الستينيات، ظهرت الغرف النظيفة في مختلف القطاعات الصناعية في الولايات المتحدة. لم يتم استخدامه في الصناعة العسكرية فحسب، بل تم الترويج له أيضًا في الإلكترونيات والبصريات والمحامل الدقيقة والمحركات الصغيرة والأفلام الحساسة للضوء والكواشف الكيميائية فائقة النقاء وغيرها من القطاعات الصناعية، حيث لعب دورًا كبيرًا في تعزيز تطوير العلوم والتكنولوجيا والصناعة في ذلك الوقت. وتحقيقًا لهذه الغاية، فيما يلي مقدمة مفصلة للبلدان المحلية والأجنبية.
مقارنة التنمية
في الخارج: في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي، ومن أجل حل مشكلة التقاط الغبار المشع الضار بجسم الإنسان، قدمت هيئة الطاقة الذرية الأمريكية فلتر هواء الجسيمات عالي الكفاءة (HEPA) في عام 1950، والذي أصبح أول علامة فارقة في تاريخ تطور التكنولوجيا النظيفة. في ستينيات القرن العشرين، ظهرت الغرف النظيفة في الآلات الدقيقة الإلكترونية وغيرها من المصانع في الولايات المتحدة. وفي الوقت نفسه، بدأت عملية نقل تكنولوجيا الغرف النظيفة الصناعية إلى الغرف النظيفة البيولوجية. في عام 1961، ولدت الغرفة النظيفة للتدفق الصفحي (التدفق أحادي الاتجاه). أول معيار للغرفة النظيفة في العالم - تم تشكيل العقيدة الفنية 203 للقوات الجوية الأمريكية. في أوائل السبعينيات، بدأ التركيز على بناء الغرف النظيفة في التحول إلى الصناعات الطبية والصيدلانية والغذائية والكيميائية الحيوية. بالإضافة إلى الولايات المتحدة، فإن دولًا أخرى متقدمة صناعيًا مثل اليابان وألمانيا والمملكة المتحدة وفرنسا وسويسرا والاتحاد السوفيتي السابق وهولندا وغيرها، تولي أيضًا أهمية كبيرة للتكنولوجيا النظيفة وتعمل بقوة على تطويرها. بعد الثمانينيات، نجحت الولايات المتحدة واليابان في تطوير مرشحات جديدة فائقة الجودة بهدف ترشيح يبلغ 0.1 ميكرومتر وكفاءة تجميع تبلغ 99.99%. أخيرًا، تم بناء غرف نظيفة فائقة الجودة بمستوى 0.1 ميكرومتر من المستوى 10 و0.1 ميكرومتر من المستوى 1، مما جلب تطوير التكنولوجيا النظيفة إلى عصر جديد.
الصين: منذ أوائل الستينيات وحتى أواخر السبعينيات، كانت هذه السنوات العشر بمثابة مرحلة البداية والأساس لتكنولوجيا الغرف النظيفة في الصين. بعد ما يقرب من عشر سنوات من الخارج. لقد كانت حقبة خاصة وصعبة للغاية، مع اقتصاد ضعيف وغياب دبلوماسية الدولة القوية. في ظل هذه الظروف الصعبة وفي ظل احتياجات الآلات الدقيقة وأجهزة الطيران والصناعات الإلكترونية، بدأ العاملون في مجال تكنولوجيا الغرف النظيفة في الصين رحلتهم الخاصة في ريادة الأعمال. منذ أواخر السبعينيات إلى أواخر الثمانينيات، شهدت تكنولوجيا الغرف النظيفة في الصين مرحلة تطور مشمسة. في عملية تطوير تكنولوجيا الغرف النظيفة في الصين، ولدت جميع الإنجازات البارزة والمهمة تقريبًا في هذه المرحلة. وقد وصلت المؤشرات إلى المستوى الفني للدول الأجنبية في الثمانينات. منذ أوائل التسعينيات وحتى الوقت الحاضر، حافظ الاقتصاد الصيني على نمو مستقر وسريع، واستمر ضخ الاستثمار الدولي، وقام عدد من المجموعات متعددة الجنسيات على التوالي ببناء العديد من مصانع الإلكترونيات الدقيقة في الصين. ولذلك، فإن التكنولوجيا المحلية والباحثين لديهم المزيد من الفرص للاتصال مباشرة بمفاهيم تصميم الغرف النظيفة الأجنبية عالية المستوى، وفهم المعدات والأجهزة المتقدمة في العالم، والإدارة والصيانة، وما إلى ذلك.
ومع تطور العلوم والتكنولوجيا، تتطور شركات الغرف النظيفة في الصين بسرعة أيضًا. تستمر مستويات معيشة الناس في التحسن، وتتزايد متطلباتهم من البيئة المعيشية ونوعية الحياة. تم تكييف تكنولوجيا هندسة الغرف النظيفة تدريجيًا مع تنقية الهواء المنزلي. في الوقت الحاضر، مشاريع الغرف النظيفة في الصين ليست مناسبة فقط للإلكترونيات والأجهزة الكهربائية والأدوية والغذاء والبحث العلمي وغيرها من الصناعات، ولكن من المحتمل أيضًا أن يتم استخدامها في المنازل وأماكن الترفيه العامة والمؤسسات التعليمية وما إلى ذلك. مع التطوير المستمر للعلوم والتكنولوجيا، انتشرت شركات هندسة الغرف النظيفة تدريجيًا إلى آلاف الأسر. كما نما حجم صناعة معدات الغرف النظيفة المحلية يومًا بعد يوم، وبدأ الناس في الاستمتاع ببطء بآثار هندسة الغرف النظيفة.
وقت النشر: 20 سبتمبر 2023