Oleme pühendunud kodumaal arendatud CAE/CFD platvormi ja 3D-mudelite otsingu tarkvara arendamisele, spetsialiseerudes digitaalsete simulatsiooni- ja disainilahenduste pakkumisele disaini optimeerimiseks, energiatarbimise ja heitkoguste vähendamiseks ning kulude alandamiseks ja tõhususe suurendamiseks sellistes valdkondades nagu biomeditsiin ja haiguste levik, tipptasemel materjalide tootmine, puhasruumide projekteerimine, andmekeskused, energia salvestamine ja soojusjuhtimine ning rasketööstus.
Tipptasemel tootmisvaldkondades, nagu pooljuhtide tootmine, biomeditsiin ja täppisoptika, võib üksainus pisike tolmuosake põhjustada kogu tootmisprotsessi ebaõnnestumise. Uuringud näitavad, et integraallülituskiipide tootmises suurendab iga 1000 osakese/ft³ tolmuosakeste, mis on suuremad kui 0,3 μm, arv kiibi defektide määra 8% võrra. Steriilses farmaatsiatootmises võib liigne hõljuvate bakterite tase viia tervete tootepartiide praakimiseni. Puhasruum, mis on tänapäevase tipptootmise nurgakivi, kaitseb uuenduslike toodete kvaliteeti ja töökindlust täpse mikronitaseme juhtimise abil. Arvutusliku vedeliku dünaamika (CFD) simulatsioonitehnoloogia on revolutsiooniliselt muutnud traditsioonilisi puhasruumide projekteerimis- ja optimeerimismeetodeid, saades puhasruumide inseneriteaduse tehnoloogilise revolutsiooni mootoriks. Pooljuhtide tootmine: sõda mikronitaseme tolmu vastu. Pooljuhtkiipide tootmine on üks valdkondi, kus puhasruumide nõuded on kõige rangemad. Fotolitograafiaprotsess on äärmiselt tundlik kuni 0,1 μm suuruste osakeste suhtes, mistõttu on neid ülipeeneid osakesi traditsiooniliste tuvastusseadmetega praktiliselt võimatu tuvastada. 12-tollise vahvli tehases, mis kasutas suure jõudlusega lasertolmuosakeste detektoreid ja täiustatud puhastustehnoloogiat, õnnestus edukalt kontrollida 0,3 μm osakeste kontsentratsiooni kõikumist ±12% täpsusega, suurendades toote saagist 1,8%.
Biomeditsiin: bakterite tootmise kaitsja
Steriilsete ravimite ja vaktsiinide tootmisel on puhasruum mikroobse saastumise vältimiseks ülioluline. Biomeditsiiniline puhasruum ei vaja mitte ainult kontrollitud osakeste kontsentratsiooni, vaid ka sobiva temperatuuri, niiskuse ja rõhuerinevuste säilitamist ristsaastumise vältimiseks. Pärast intelligentse puhasruumi süsteemi rakendamist vähendas vaktsiinitootja oma A-klassi piirkonnas hõljuvate osakeste arvu standardhälvet 8,2 osakeselt/m³ 2,7 osakesele/m³, lühendades FDA sertifitseerimise läbivaatamise tsüklit 40%.
Lennundus ja kosmosetööstus
Lennunduskomponentide täppistöötlus ja kokkupanek nõuavad puhast keskkonda. Näiteks lennukimootorite labade töötlemisel võivad pisikesed lisandid põhjustada pinnadefekte, mis mõjutavad mootori jõudlust ja ohutust. Lennundusseadmete elektrooniliste komponentide ja optiliste instrumentide kokkupanek nõuab samuti puhast keskkonda, et tagada nõuetekohane toimimine kosmose äärmuslikes tingimustes.
Täppismasinate ja optikainstrumentide tootmine
Täppistöötluses, näiteks tipptasemel kellamehhanismide ja ülitäpsete laagrite tootmisel, saab puhasruumi abil vähendada tolmu mõju täppiskomponentidele, parandades toote täpsust ja kasutusiga. Optiliste instrumentide, näiteks litograafialäätsede ja astronoomiliste teleskoopläätsede tootmine ja kokkupanek saab toimuda puhtas keskkonnas, et vältida pinnadefekte, nagu kriimustused ja auklikkus, tagades optilise jõudluse.
CFD simulatsioonitehnoloogia: puhasruumide inseneritöö "digitaalne aju"
Arvutusliku vedeliku dünaamika (CFD) simulatsioonitehnoloogiast on saanud puhasruumide projekteerimise ja optimeerimise põhivahend. Numbriliste analüüsimeetodite kasutamine vedeliku voolu, energiaülekande ja muude seotud füüsikaliste käitumismustrite ennustamiseks parandab oluliselt puhasruumide toimivust. Õhuvoolu optimeerimiseks mõeldud CFD-tehnoloogia abil saab simuleerida puhasruumide õhuvoolu ning optimeerida sissepuhke- ja tagasivooluavade asukohta ja konstruktsiooni. Uuring on näidanud, et ventilaatorfiltrite (FFU) asukoha ja tagasivooluõhu mustri õige paigutamise abil, isegi väiksema arvu HEPA-filtrite korral, saab saavutada kõrgema puhasruumi hinnangu ja samal ajal märkimisväärset energiasäästu.
Tulevased arengutrendid
Läbimurretega sellistes valdkondades nagu kvantarvutus ja biokiibid muutuvad puhtusnõuded üha rangemaks. Kvantbittide tootmine nõuab isegi ISO klassi 0.1 puhasruumi (st osakese suurus ≤1 kuupmeetri kohta, ≥0,1 μm). Tuleviku puhasruumid arenevad suurema puhtuse, suurema intelligentsuse ja suurema jätkusuutlikkuse suunas: 1. Intelligentsed uuendused: tehisintellekti algoritmide integreerimine osakeste kontsentratsiooni suundumuste ennustamiseks masinõppe abil, õhuhulga ja filtrivahetustsüklite proaktiivseks reguleerimiseks; 2. Digitaalse kaksiku rakendused: kolmemõõtmelise puhtuse digitaalse kaardistamise süsteemi loomine, VR-kaugkontrollide toetamine ja tegelike kasutuselevõtukulude vähendamine; 3. Jätkusuutlik areng: madala süsinikusisaldusega külmaainete, päikeseenergia ja vihmavee ringlussevõtu süsteemide kasutamine süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks ja isegi "nullsüsinikuga puhasruumi" saavutamiseks.
Kokkuvõte
Puhasruumitehnoloogia kui tipptasemel tootmise nähtamatu kaitsja areneb pidevalt tänu sellistele digitehnoloogiatele nagu CFD-simulatsioon, pakkudes puhtamat ja usaldusväärsemat tootmiskeskkonda tehnoloogiliseks innovatsiooniks. Tehnoloogia pideva arenguga jääb puhasruumil ka edaspidi asendamatu roll tipptasemel valdkondades, kaitstes iga mikronit tehnoloogilisest innovatsioonist. Olgu tegemist pooljuhtide tootmise, biomeditsiini või optika- ja täppisinstrumentide tootmisega, puhasruumi ja CFD-simulatsioonitehnoloogia sünergia viib neid valdkondi edasi ja loob rohkem teaduslikke ja tehnoloogilisi imesid.
Postituse aeg: 18. september 2025