Inleiding

Cleanrooms vereisen zeer gespecialiseerde luchtfiltratie om aan de strenge normen voor contaminatiebeheersing te voldoen. Het selecteren van geschikte luchtfilters is cruciaal voor elke cleanroomtoepassing. Dit artikel onderzoekt de kritische factoren bij het kiezen van cleanroom luchtfilters en rangschikt de topmerken in 2023.

Geschiedenis van Cleanroom-luchtfilters

Cleanrooms ontstonden voor het eerst in de jaren 1960 voor de productie van geïntegreerde circuits. De behoefte aan een ongekende luchtzuiverheid leidde tot de ontwikkeling van HEPA-filters (High Efficiency Particulate Air). Na verloop van tijd ontwikkelden de cleanroom luchtfilters zich tot verschillende types met een toenemende filtratie efficiëntie. De filters van vandaag kunnen deeltjes tot 0,003 micron verwijderen. Strenge cleanroomclassificaties maken geavanceerde luchtfilters ook noodzakelijk.

Soorten cleanroom-luchtfilters

Er zijn drie hoofdtypen cleanroom luchtfilters:

HEPA-filters

HEPA-filters zijn de meest alomtegenwoordige filters met een minimale efficiëntie van 99,97% voor deeltjes van 0,3 micron. Door hun betaalbaarheid zijn ze ideaal voor cleanrooms tot ISO-klasse 5.

ULPA filters

ULPA of ultra-low penetration luchtfilters hebben een minimale efficiëntie van 99,999% voor deeltjes boven 0,12 micron. Ze bieden superieure filtratie voor strengere cleanroomklassen.

Koolstoffilters

Koolstof luchtfilters adsorberen gasvormige moleculaire verontreinigingen. Ze worden vaak gecombineerd met HEPA- of ULPA-filters om zowel deeltjes als gasvormige vervuiling te controleren.

Overwegingsfactoren bij de keuze van luchtfilters voor cleanrooms

Bij het selecteren van cleanroomluchtfilters moeten verschillende sleutelfactoren worden geëvalueerd:

Filterefficiëntie

De filterefficiëntie of het vermogen om deeltjes af te vangen is van het grootste belang. De classificatie van de cleanroom en de toegestane concentratie van deeltjes in de lucht bepalen de vereiste filterkwaliteit.

Luchtstroom

Voldoende luchtstroom is essentieel om verontreinigingen te zuiveren. Hogere stroomsnelheden verbeteren de reiniging maar verhogen ook de belasting van het filter.

Filtergrootte en -vorm

Groter oppervlak verbetert het vangen van deeltjes. Aangepaste vormen en maten kunnen nodig zijn voor specifieke cleanrooms.

Kosten

Een steeds hogere efficiëntie gaat gepaard met een grotere complexiteit van de productie en hogere kosten. De waarde op lange termijn moet worden beoordeeld.

Topmerken cleanroom luchtfilters

Hier zijn vijf van de topmerken van cleanroom luchtfilters in 2023:

Camfil

Internationaal een van de grootste filterfabrikanten. Ze bieden een breed assortiment luchtfilters voor industrieel, commercieel en residentieel gebruik. Hun Hi-Flo XLT HEPA filter is speciaal ontworpen voor cleanroomtoepassingen.

Freudenberg

Een toonaangevende producent van HEPA- en ULPA-filters. Hun Viledon serie combineert een hoge energie-efficiëntie met een lage drukval. Veel van hun filters zijn EN 1822 gecertificeerd.

AAF Internationaal

Bekend om hun AstroCel II ULPA filters met een efficiëntie tot 99,999995% en lage levenscycluskosten. Vaak gebruikt in farmaceutische cleanrooms.

Donaldson

Vertrouwd om hun Ultipor en Tetratex membraanfilters. Hun filters uit de LifeTec-serie voldoen aan de meest veeleisende cleanroombehoeften.

Mann+Hummel

Produceert hoogwaardige filters voor cleanrooms, laminaire flowtafels en zuurkasten. Het VokesAir assortiment bestaat uit compacte filters die weinig ruimte innemen.

Toepassingen van Cleanroom-luchtfilters

Cleanroom-luchtfilters hebben diverse toepassingen in verschillende industrieën:

Farmaceutische industrie

Kritisch voor aseptische productie van farmaceutische producten, parenterale middelen, injectables enz. EN ISO 14644 klasse tot 5 is gewoonlijk vereist.

Halfgeleiderindustrie

Essentieel voor fotolithografie, fabricage, assemblage en testen van halfgeleiders. Reinheid tot klasse 1 is vereist.

Biotechnologie-industrie

Belangrijk voor het kweken van cellijnen, vaccins en de productie van biologische producten. Klasse 10.000 is gebruikelijk.

Productie medische apparatuur

Integraal voor het maken van implanteerbare apparaten, katheters, testkits enz. ISO 7- en 8-omgevingen kunnen worden voorgeschreven.

Ruimtevaartindustrie

Van vitaal belang voor de assemblage van ruimtevaartuigen, satellieten en hun onderdelen. Er worden cleanrooms tot ISO-klasse 4 gebruikt.

Voordelen van het gebruik van Cleanroom-luchtfilters van hoge kwaliteit

Investeren in goede luchtfiltratie in cleanrooms biedt meerdere voordelen:

Verbeterde productkwaliteit

Ultrazuivere lucht zorgt voor minimale defecten en gebreken in gefabriceerde producten.

Minder risico op besmetting

Hoogwaardige filters minimaliseren de uitvaltijd van processen door deeltjes en verontreiniging in de lucht.

Verlengde houdbaarheid van het product

Verwijdering van microben uit de lucht voorkomt bederf en verlengt de houdbaarheid.

Voldoen aan industrienormen

Hoogrendementsfilters maken het mogelijk om te voldoen aan strenge reinheidsspecificaties.

Gezondheid en veiligheid van werknemers

Schonere lucht beschermt werknemers tegen gevaarlijke deeltjes.

Conclusie

Luchtfilters voor cleanrooms zijn onmisbaar om de vereiste zuiverheidsniveaus te bereiken. Bij het kiezen van de juiste filtratie moeten efficiëntie, luchtstroom, grootte en kostenbeperkingen tegen elkaar worden afgewogen. Merken als Camfil, Freudenberg en AAF International hebben hun sporen verdiend in de productie van topklasse cleanroom luchtfilters. Investeren in de juiste luchtfiltratie waarborgt de productkwaliteit en veiligheid in kritische productieomgevingen.

FAQs

V: Welke filterklasse wordt gebruikt in farmaceutische cleanrooms?

A: Voor farmaceutische cleanrooms is vaak ISO-klasse 5 vereist, wat doorgaans HEPA-filters met een minimale efficiëntie van 99,97% inhoudt. Voor preparaten met een hoger risico kunnen ULPA-filters nodig zijn.

V: Hoe vaak moeten cleanroomfilters worden vervangen?

A: Cleanroomfilters moeten worden vervangen op basis van de drukval of de aanbevelingen van de fabrikant. Normaal gesproken om de 2-3 jaar voor HEPA-filters en 3-5 jaar voor ULPA-filters. Voorfilters kunnen vaker worden vervangen.

V: Kunnen cleanroomfilters vluchtige organische stoffen (VOC's) verwijderen?

A: Nee, HEPA- en ULPA-filters kunnen geen gasvormige verontreinigingen zoals VOC's verwijderen. Koolstoffilters zijn nodig voor de adsorptie van gassen en geuren.

V: Welke industrieën gebruiken cleanroomluchtfilters?

A: Cleanroomfilters worden op grote schaal gebruikt bij halfgeleiderfabricage, biotech/farmaceutische productie, medische apparatuur, luchtvaart, optica, gezondheidszorg en voedsel- en drankverwerking.

V: Hoe worden cleanroomfilters getest en gecertificeerd?

A: Cleanroomfilters worden getest volgens IEST, EN 1822 of ISO-normen om de filtratie-efficiëntie te controleren. Certificeringen zoals ISO 9001 tonen aan dat de productieprocessen van hoge kwaliteit zijn.