¿Sala limpia o sala de limpieza?

Ejemplo de una rejilla de techo de sala limpia de Asys Cleanroom

Así puede lucir una sala limpia realizada por Asys

Vista desde arriba de un techo de sala limpia de Asys Cleanroom

A veces, también basta con una cabina de sala limpia

Karl Goll es director general de Asys Prozess- und Reinraumtechnik

Con componentes cada vez más pequeños y sensibles, por ejemplo en sistemas antibloqueo o airbags, crece la necesidad de un entorno controlado en la fabricación. Muchas veces, estos sistemas están equipados con sensores que reaccionan de manera sensible al polvo, suciedad o fibras. Por ello, un entorno limpio, puro y controlado es imprescindible en muchas producciones electrónicas y automovilísticas.

Los salas limpias ya se utilizan en muchos sectores, como la fabricación de semiconductores, óptica o en la industria farmacéutica. Si la inversión en una sala limpia o en un entorno limpio es conveniente para una empresa, depende de varios factores. Además de los requisitos para un entorno limpio, también juegan un papel importante el proceso de fabricación y el producto. En función del tamaño de partícula permitido, se decide si es necesaria una sala limpia o una sala pura.

En ambos enfoques, en general, se trata de evitar la generación de partículas en el aire, eliminar las que inevitablemente se generan y proteger el entorno de la entrada de partículas. Esto también es necesario, como explica Karl Goll, director general de Asys Prozess- und Reinraumtechnik en Dornstadt cerca de Ulm: "Incluso las partículas más pequeñas con un tamaño de 50 µm pueden dañar de forma masiva la electrónica sensible en los sistemas de frenos".

La clasificación de las salas limpias

La norma internacional vigente EN ISO 14644 clasifica la pureza del aire según la referencia de partículas de 0,5 µm. Según esta norma, en la clase ISO 5 pueden estar presentes como máximo 3.520 partículas de 0,5 µm por metro cúbico de aire. Normas típicas del sector y del país, como el estándar federal de EE. UU., han sido reemplazadas por la norma ISO. Así, la antigua clase de sala limpia 100 equivale hoy a la clase ISO 5 (ver tabla).

 Clases de salas limpias según ISO y US Fed.

En las salas limpias, se controlan y miden tamaños de partículas desde 0,1 µm hasta 5,0 µm. Estas partículas son muy ligeras, pero pueden filtrarse del aire ambiente mediante tecnología de aire puro. En las salas limpias, se consideran tamaños de 1000 µm a 1 µm y la densidad específica (peso en g/cm³) de las partículas. Si las partículas caen al suelo tras su liberación, la tecnología de aire puro no es efectiva. Por lo tanto, el entorno de fabricación con medidas independientes del aire puro corresponde a los niveles de limpieza 1 y 2, la zona limpia o la sala limpia.

Ante este desafío, la Asociación de la Industria Automotriz (VDA), en colaboración con el Instituto Fraunhofer, ha elaborado un conjunto de reglas. El volumen VDA 19 se ha establecido como estándar. La primera edición trata sobre la "Evaluación de la limpieza técnica". Aquí, se define la limpieza y se clasifica en niveles del 0 al 3.

• El nivel de limpieza 0 corresponde a un área no regulada
• El nivel de limpieza 1 cumple con los estándares de una zona limpia
• El nivel de limpieza 2 regula los requisitos de una sala limpia sin tecnología de aire puro
• El nivel de limpieza 3 es una sala limpia según EN ISO 14644

El nivel cero se refiere a la zona de fabricación sin regulación orientada a la limpieza. Para cumplir con los requisitos de los niveles 1 a 3, son imprescindibles ciertas medidas: la delimitación de la zona limpia (SaS1) respecto a áreas críticas mediante marcas en el suelo o delimitaciones fijas en las salas limpias (SaS2). Además, es necesario organizar el traslado de personal y materiales con orientación a la limpieza y capacitar previamente al personal. Asimismo, los suelos deben tener buena resistencia al desgaste y durabilidad mecánica. Dependiendo del proceso de producción, se deben tomar otras medidas.

La sala limpia es la etapa previa a la sala pura. Si se alcanza el nivel de limpieza tres según VDA 19, se está en la clase ISO 9. "La dificultad radica en seleccionar el enfoque correcto, sala limpia o sala pura, en función de los requisitos. Cuanto mayor sea la clase de sala limpia, mayores serán los costes de inversión y operación", destaca Goll.

Una cuestión de asesoramiento
Al planificar una sala limpia o pura, es absolutamente necesario considerar todo el proceso de fabricación y montaje. Asys Prozess- und Reinraumtechnik, una empresa del grupo Asys, está especializada en la planificación y realización de salas limpias y salas puras. Junto con los clientes, analiza sus procesos de fabricación y desarrolla conceptos adecuados. Es importante encontrar y mantener un equilibrio entre las exigencias de calidad de la fabricación y la calidad del entorno. Aquí, se debe evitar tanto espacios sobredimensionados como requisitos demasiado estrictos en la clase de sala limpia. "Nos importa mucho ofrecer un asesoramiento correcto a nuestros clientes. A veces, los clientes vienen con la intención de instalar una sala limpia en su producción. Pero tras un análisis detallado, resulta que una sala pura es suficiente para sus necesidades. Así, evitamos costes innecesarios de inversión y operación", informa Karl Goll.

Otro aspecto importante es reaccionar con flexibilidad a los cambios en los requisitos de limpieza y adaptar los espacios en consecuencia. Asys combina sistemas centrales de climatización y ventilación con módulos de filtros y ventiladores (FFU). El sistema central regula la entrada de aire fresco, la temperatura y la humedad relativa en la sala, mientras que los FFU se utilizan para alcanzar la tasa de renovación de aire requerida. Si se exige una clase de sala limpia superior, se puede aumentar proporcionalmente el número de módulos. Se presta especial atención a la eficiencia energética y a los bajos costes operativos.

Sistemas especiales de paredes y un sistema de techos desarrollado por Asys permiten al equipo de planificación adaptarse a los requisitos de flexibilidad. La superficie lisa y fácil de limpiar es tan importante como las instalaciones integradas en paredes y techos. Gracias a los pasajes de personal y de materiales diseñados de forma inteligente, se evita la entrada de partículas y se desarrolla, junto con el cliente, un flujo óptimo de materiales y personal.

Decidir qué clase de sala limpia es necesaria al contratar un entorno controlado implica valorar qué nivel de limpieza se requiere y qué tamaño debe tener la sala. Asys Cleanroom ayuda a sus clientes en la toma de decisiones: ¿quizá basta con una sala limpia?