有时,若要进行塑料注射成型加工,那么在洁净室内进行是合适的。在空气中,有无数悬浮物、灰尘、霉菌的孢子、花粉等在飞舞。在塑料成型件的表面上容易产生静电。因此,在现实当中,成型件上就会吸附有这些悬浮物。
对于一般的成型件,即使有这些属于眼睛看不到级别的悬浮物附着,在质量管理上并没有特别地作为问题来对待。但对于医疗器械、食品容器、电子部件、光学部件等,也不断地出现了必须对它们充分进行管理的成型件。
洁净室是加工这种成型件所须的设备。说到洁净室,根据其功能和能力,存在有很多种类。室内的洁净度级别在标准中有规定。按“1000级”这一形式来表示的就是名为[Federal Standard 209D(1988年)]的美国联邦政府标准。顺便说一下,“1000级”的含义是指1立方英尺体积中,0.5微米的悬浮物在1000个以下。且5微米以上的在10个以下这一洁净度。在日本,在JIS B9920中有规定。此外,在ISO的ISO 14644−1“空气洁净度的分级”及ISO−14644−2“试验和监控方法”中有规定。洁净室的设备、维护管理所需费用非常高。但是,为了要加工附加值高的成型件,可能有必要使用通过摊销的方法进行成本计算并进行设备投资。
洁净室中悬浮粒子的浓度测定方法和洁净室的空气洁净度的评估方法
(1)适用范围
本标准规定了洁净室中悬浮粒子的浓度测定方法和洁净室的空气洁净度(以下称洁净度)的评估方法。
(2)用语含义
本标准中所用的主要用语的含义,除了根据JIS Z 8122(污染控制用语)、JIS Z 8103(计量用语)和JIS B 9921(光散射式自动粒子计数器)外,还根据以下内容。
1. 洁净度级别
根据不同粒径粒子浓度的程度来划分洁净度的等级。将1m3 的空气中所含的粒径在0.01μm以上的微粒子数,按以10的幂方式来表示的幂指数来表示。
2.上限浓度
定义清洁度等级的清洁度级别和根据不同粒径规定的粒子浓度的上限值。
3. 洁净度级别粒径范围
属于按各洁净度级别规定的洁净度其评估对象的微粒子的粒径范围。
(3)洁净室的洁净度级别
洁净室的洁净度根据洁净度级别来表示。原则上用来表示施工完毕时的洁净室的洁净度。即使对于安装生产设备时和正常运转时的洁净室,也可以通过写明状态来适用。
洁净度级别以洁净度等级的方式来表示。标记为1级、2级、3级、4级、5级、6级、7级、8级。设为各洁净度级别对象的粒径范围和上限浓度见【表1】和【图1】。
【表1】洁净度级别的上限浓度(个/m3)
粒径 (μm) | 洁净度级别 | |||||||
1级 | 2级 | 3级 | 4级 | 5级 | 6级 | 7级 | 8级 | |
0.1 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | (106) | (107) | (108) |
0.2 | 2 | 24 | 236 | 2,360 | 23,600 | - | - | - |
0.3 | 1 | 10 | 101 | 1,010 | 10,100 | 101,000 | 1,010,000 | 10,100,000 |
0.5 | (0.35) | (3.5) | 35 | 350 | 3,500 | 35,000 | 350,000 | 3,500,000 |
5.0 | - | - | - | - | 29 | 290 | 2,900 | 29,000 |
洁净度级别粒径范围 | 0.1〜0.3 | 0.1〜0.5 | 0.1〜5.0 | 0.3〜5.0 |
※ 备注
1. 3级、4级、5级、6级、7级和8级分别相当于FederalStandard209D(Clean Room and Work Station Requirements Controlled Environments)的1级、10级、100级、1,000级、10,000级和100,000级。
2. 上限浓度表示对象粒径以上的粒子浓度。
3. 上限浓度以粒径0.1和0.5μm的值为基准。
4. 【表1】中未标示出的洁净度级别粒径范围内的上限浓度按下式求取。
5. 括号内的数字是用于评价洁净度级别的对象粒径以外的粒径的对应值,为参考值。
(资料来源:财团法人日本标准协会编《JIS手册》)
ISO级别分类表
洁净度级别 | 指定粒径以上的容许粒子浓度(个/m3) | |||||
0.1μm | 0.2μm | 0.3μm | 0.5μm | 1μm | 5μm | |
ISO 1级 | 10 | 2 | - | - | - | - |
ISO 2级 | 100 | 24 | 10 | 4 | - | - |
ISO 3级 | 1,000 | 237 | 102 | 35 | 8 | - |
ISO 4级 | 10,000 | 2,370 | 1,020 | 352 | 83 | - |
ISO 5级 | 100,000 | 23,700 | 10,200 | 3,520 | 832 | 29 |
ISO 6级 | 1,000,000 | 237,000 | 102,000 | 35,200 | 8,320 | 293 |
ISO 7级 | - | - | - | 352,000 | 83,200 | 2,930 |
ISO 8级 | - | - | - | 3,520,000 | 832,000 | 29,300 |
ISO 9级 | - | - | - | - | 8,320,000 | 293,000 |
※ (资料来源:ISO 14644-1)