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Último caso da empresa sobre Guangzhou Cleanroom Construction Co., Ltd. Certificações

Tecnologia de Controle do Sistema MAU + FFU + DCC em Salas Limpas

2024-12-12

Último caso da empresa sobre Tecnologia de Controle do Sistema MAU + FFU + DCC em Salas Limpas

Em indústrias de ponta, como fabricação de semicondutores, biomedicina e eletrônica de precisão, a estabilidade ambiental de salas limpas determina diretamente o rendimento do produto, a consistência do processo e a confiabilidade da pesquisa.

Para atender aos requisitos de controle cada vez mais rigorosos, oMAU + FFU + DCC (Unidade de Ar de Composição + Unidade de Filtro de Ventilador + Unidade de Serpentina Seca)a arquitetura tornou-se a solução principal para salas limpas modernas. Através do tratamento de ar em camadas e da coordenação inteligente, este sistema consegue um controle preciso detemperatura, umidade, limpeza e pressão, ao mesmo tempo que melhora significativamente a eficiência energética e a flexibilidade operacional. Este artigo explica sistematicamente as principais tecnologias de controle por trás do sistema MAU + FFU + DCC e ilustra como a coordenação multidimensional cria um ambiente de sala limpa estável e de alto desempenho.

I. Visão geral da arquitetura do sistema: como MAU, FFU e DCC funcionam juntos

O sistema MAU + FFU + DCC adota umestratégia hierárquica de tratamento de ar, onde cada subsistema executa uma função dedicada:

MAU – Pré-processamento de Ar Fresco
  • Regulação primária de temperatura e umidade
  • Filtragem multiestágio G4 + F8
  • Fornecimento estável de ar externo condicionado
FFU – Filtração Terminal de Alta Eficiência
  • Filtragem HEPA ou ULPA
  • Entrega de fluxo de ar unidirecional
  • Suporta ambientes ISO Classe 5 a ISO Classe 1
DCC – Regulação Fina de Calor Sensível
  • Corte de temperatura local
  • Compensação rápida para cargas de calor do equipamento
  • Garante distribuição uniforme da temperatura ambiente

Juntos, isso“Pré-processamento → Purificação → Controle Fino"A arquitetura oferece maior precisão, flexibilidade e eficiência energética do que os sistemas HVAC centralizados tradicionais.

II. Principais tecnologias de controle ambiental
1. Controle de temperatura: alcançando estabilidade de sub-grau

A flutuação de temperatura é um risco crítico na fabricação de precisão. Na litografia de semicondutores, por exemplo, um desvio de apenas0,1ºCpode afetar o alinhamento do padrão.

O sistema MAU + FFU + DCC alcança controle de temperatura em vários níveis:

MAU – Regulamento Primário

  • Controle PID adaptativo de serpentinas de aquecimento e resfriamento
  • Estabilidade da temperatura do ar fresco dentro±0,5°C
  • Resposta dinâmica para carregar alterações

FFU – Otimização do fluxo de ar

  • Layout de matriz uniforme
  • Velocidade facial típica:0,3–0,5m/s
  • Reduz a estratificação térmica e pontos de acesso locais

DCC – Compensação de calor em tempo real

  • Visa o calor de ferramentas de litografia, biorreatores e equipamentos de gravação
  • Ajusta o fluxo de água gelada instantaneamente
  • Mantém a uniformidade da temperatura ambiente dentro±0,2°C

Referência de caso
Uma fábrica de semicondutores de 12 polegadas alcançada±0,1°Cestabilidade da sala após a implementação do controle coordenado MAU-DCC, melhorando o rendimento da litografia em aproximadamente3%.

2. Controle de Umidade: Proteção de Produtos e Equipamentos

A umidade afeta diretamente a descarga eletrostática, a corrosão, o crescimento microbiano e a estabilidade do processo.

MAU – Ajuste Principal de Umidade

  • Umidificadores a vapor ou eletrodo
  • Condensação ou desumidificação rotativa
  • Precisão de controle de até±2% UR

Exemplo:As oficinas de liofilização normalmente exigem30–40% URpara evitar a absorção de umidade.

FFU – Distribuição Uniforme

  • Elimina zonas estagnadas e cantos mortos
  • Evita o acúmulo local de alta umidade

Coordenação MAU + DCC

  • MAU controla a umidade absoluta
  • DCC ajusta a temperatura da bobina
  • Temperatura da superfície da bobina mantida1–2°C acima do ponto de orvalhopara evitar condensação
3. Controle de limpeza: gerenciamento de partículas de ponta a ponta

A limpeza continua sendo o principal indicador de desempenho de qualquer sala limpa.

Pré-filtração MAU

  • Filtro primário G4
  • Filtro F8 de média eficiência
  • Remove partículas grandes e protege a vida útil do FFU

Filtragem Terminal FFU

  • HEPA: ≥99,97% @ 0,3 μm
  • ULPA: ≥99,999% @ 0,12 μm
  • Suporta ISO Classe 5 e superior

Organização do fluxo de ar

  • Fluxo unidirecional vertical
  • Cobertura FFU:60–100%
  • Cria um efeito de pistão estável, empurrando os contaminantes para as grades de retorno de ar

Referência de desempenho
No0,45m/svelocidade do fluxo de ar, concentração de partículas ≥0,5 μm pode ser reduzida para
<35 partículas/ft³ (ISO Classe 5).

4. Controle de pressão: prevenção de contaminação cruzada

A pressão positiva garante que as áreas limpas permaneçam protegidas contra contaminação externa.

Controle de volume de ar fresco (MAU)

  • Sensores de pressão diferencial monitoram a pressão ambiente
  • Diferença de pressão típica:10–30 Pa

Zoneamento Hierárquico

  • Entre as áreas ISO Classe 5 e ISO Classe 7
  • Gradiente de pressão:5–10 Pa

Proteção de Emergência

  • Alarmes automáticos acionados por queda de pressão
  • Ventiladores de backup são ativados imediatamente
  • Evita a contaminação durante condições anormais
III. Controle Inteligente: Do Ajuste Manual à Operação Autônoma

Os sistemas modernos MAU + FFU + DCC integram automação inteligente para precisão e eficiência.

1. Monitoramento Centralizado (PLC/DCS)
  • Monitoramento em tempo real de mais de 30 parâmetros
  • Análise de tendências e armazenamento de dados históricos
  • Visualização centralizada do sistema
2. Algoritmos de Controle Adaptativo

Quando uma ferramenta de alta carga inicia a operação, o sistema automaticamente:

  • Aumenta a capacidade da serpentina de resfriamento
  • Aumenta a saída DCC
  • Restaura a estabilidade ambiental dentro10 segundos
3. Manutenção Preditiva

Monitoramento contínuo de:

  • Corrente do motor FFU
  • Queda de pressão do filtro
  • Desempenho da bobina DCC

Permite a detecção precoce de:

  • Envelhecimento motor
  • Filtro entupido
  • Resistência anormal ao fluxo de ar
4. Otimização Energética

A otimização baseada em IA regula:

  • Quantidade operacional FFU
  • Proporção de ar fresco
  • Correspondência de carga de temperatura e umidade

Resultando em20–30% de economia de energia, especialmente em grandes fábricas de semicondutores.

4. Comissionamento e Otimização de Desempenho
Comissionamento de Unidade Única
  • MAU:teste do inversor, resistência do filtro, resposta T/H
  • UFF:uniformidade do fluxo de ar (±10%), teste de vazamento HEPA, ruído ≤65 dB
  • DCC:precisão do fluxo de água (±5%), verificação de troca de calor
Comissionamento Integrado
  • Condições extremas simuladas
  • Contadores de partículas de alta precisão (0,1 μm)
  • Mais de 50 pontos de monitoramento com registro de 10 segundos
Otimização Contínua
  • Controle variável de FFU durante operação com carga parcial
  • Ciclos típicos de substituição de filtro:
    • Primário: 1–3 meses
    • Médio: 6–12 meses
    • HEPA: 2–3 anos
Conclusão: Controle Inteligente para Salas Limpas de Alta Precisão

OMAU + FFU + DCCO sistema de sala limpa representa uma transição da conformidade básica para um controle ambiental inteligente e enxuto.

Por meio do gerenciamento coordenado de temperatura, umidade, limpeza e pressão — apoiado por automação avançada e análise preditiva — essa arquitetura oferece a estabilidade e a precisão necessárias para a fabricação de semicondutores, biotecnologia e outras aplicações de ponta.

Como fornecedor profissional de soluções de engenharia para salas limpas, oferecemos:

  • Projeto do sistema
  • Seleção de equipamentos
  • Integração de controle inteligente
  • Comissionamento e otimização
  • Suporte completo ao ciclo de vida

Se você estiver planejando ou atualizando uma sala limpa de alta precisão, nossa equipe de engenharia está pronta para ajudá-lo a alcançardesempenho de controle ambiental de classe mundial.