Una camera bianca deve soddisfare gli standard dell'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) per poter essere classificata. L'ISO, fondata nel 1947, è nata con lo scopo di implementare standard internazionali per gli aspetti sensibili della ricerca scientifica e delle pratiche commerciali, come ad esempio la manipolazione di sostanze chimiche, materiali volatili e strumenti sensibili. Sebbene l'organizzazione sia nata su base volontaria, gli standard stabiliti hanno definito principi fondamentali che vengono rispettati da organizzazioni in tutto il mondo. Oggi, l'ISO dispone di oltre 20.000 standard che le aziende possono utilizzare come guida.
La prima camera bianca fu progettata e sviluppata da Willis Whitfield nel 1960. La sua funzione è quella di proteggere i processi e il contenuto al suo interno da qualsiasi fattore ambientale esterno. Tuttavia, le persone che utilizzano la camera e gli oggetti che vi vengono testati o costruiti possono impedire alla camera bianca di raggiungere i suoi standard di pulizia. Sono necessari controlli speciali per eliminare il più possibile questi elementi problematici.
La classificazione delle camere bianche misura il livello di pulizia calcolando le dimensioni e la quantità di particelle per volume d'aria. Le unità di misura vanno da ISO 1 a ISO 9, dove ISO 1 rappresenta il livello di pulizia più elevato e ISO 9 il più elevato. La maggior parte delle camere bianche rientra nella categoria ISO 7 o 8.
Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione - Norme sulle Particelle
| Classe | Numero massimo di particelle/m³ | FED STD 209E Equivalente | |||||
| >=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
| ISO 1 | 10 | 2 | |||||
| ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO 3 | 1.000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Classe 1 | |
| ISO 4 | 10.000 | 2.370 | 1.020 | 352 | 83 | Classe 10 | |
| ISO 5 | 100.000 | 23.700 | 10.200 | 3.520 | 832 | 29 | Classe 100 |
| ISO 6 | 1.000.000 | 237.000 | 102.000 | 35.200 | 8.320 | 293 | Classe 1.000 |
| ISO 7 | 352.000 | 83.200 | 2.930 | Classe 10.000 | |||
| ISO 8 | 3.520.000 | 832.000 | 29.300 | Classe 100.000 | |||
| ISO 9 | 35.200.000 | 8.320.000 | 293.000 | Aria ambiente | |||
Norme federali 209 E – Classificazioni degli standard per camere bianche
| Numero massimo di particelle/m³ | |||||
| Classe | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | >=10 µm | >=25 µm |
| Classe 1 | 3.000 | 0 | 0 | 0 | |
| Classe 2 | 300.000 | 2.000 | 30 | ||
| Classe 3 | 1.000.000 | 20.000 | 4.000 | 300 | |
| Classe 4 | 20.000 | 40.000 | 4.000 | ||
Come mantenere una classificazione di camera bianca
Poiché lo scopo di una camera bianca è quello di studiare o lavorare su componenti delicati e fragili, sembrerebbe molto improbabile che un oggetto contaminato venga introdotto in un ambiente del genere. Tuttavia, il rischio esiste sempre ed è necessario adottare misure per controllarlo.
Esistono due variabili che possono ridurre la classificazione di una camera bianca. La prima è rappresentata dalle persone che la utilizzano. La seconda è costituita dagli oggetti o dai materiali che vi vengono introdotti. Indipendentemente dalla dedizione del personale addetto alla camera bianca, gli errori sono inevitabili. Nella fretta, le persone possono dimenticare di seguire tutti i protocolli, indossare indumenti inadeguati o trascurare qualche altro aspetto della cura personale.
Nel tentativo di controllare queste sviste, le aziende stabiliscono requisiti specifici per il tipo di abbigliamento che il personale addetto alle camere bianche deve indossare, a seconda dei processi richiesti all'interno della camera bianca stessa. L'abbigliamento standard per le camere bianche comprende copriscarpe, cuffie o retine per capelli, occhiali protettivi, guanti e camice. Gli standard più rigorosi prevedono l'utilizzo di tute integrali dotate di un sistema di alimentazione d'aria autonomo che impedisce a chi le indossa di contaminare la camera bianca con il proprio respiro.
Problemi relativi al mantenimento della classificazione di una camera bianca
La qualità del sistema di circolazione dell'aria in una camera bianca è il problema più significativo legato al mantenimento della classificazione di camera bianca. Anche se una camera bianca ha già ottenuto una classificazione, questa può facilmente cambiare o essere persa del tutto se il sistema di filtrazione dell'aria è inadeguato. Il sistema dipende in larga misura dal numero di filtri necessari e dall'efficienza del flusso d'aria che questi garantiscono.
Un fattore fondamentale da considerare è il costo, che rappresenta la voce di spesa più significativa nella gestione di una camera bianca. Nella progettazione di una camera bianca conforme a uno standard specifico, i produttori devono tenere in considerazione diversi aspetti. Il primo è il numero di filtri necessari per preservare la qualità dell'aria all'interno della camera. Il secondo è il sistema di condizionamento dell'aria, indispensabile per garantire la stabilità della temperatura interna. Infine, il terzo elemento è la progettazione della camera. Troppo spesso, le aziende richiedono camere bianche di dimensioni superiori a quelle effettivamente necessarie. Pertanto, la progettazione della camera bianca deve essere analizzata attentamente per garantire che soddisfi appieno i requisiti specifici dell'applicazione prevista.
Quali settori richiedono le classificazioni più rigorose per le camere bianche?
Con l'avanzare della tecnologia, emergono fattori cruciali legati alla produzione di dispositivi tecnici. Una delle principali problematiche è il controllo di elementi minuscoli che possono compromettere il funzionamento di un dispositivo sensibile.
L'esigenza più ovvia di un ambiente privo di contaminanti è quella dell'industria farmaceutica, dove vapori o agenti inquinanti atmosferici potrebbero compromettere la produzione di un farmaco. Anche le industrie che producono complessi circuiti miniaturizzati per strumenti di precisione devono avere la certezza che la produzione e l'assemblaggio siano protetti. Questi sono solo due dei molti settori che utilizzano le camere bianche. Altri esempi includono l'industria aerospaziale, l'ottica e la nanotecnologia. I dispositivi tecnici sono diventati più piccoli e sensibili che mai, ed è per questo che le camere bianche continueranno a essere un elemento cruciale per una produzione e una fabbricazione efficienti.
Data di pubblicazione: 29 marzo 2023