Non tutti possono vantare all’interno del loro sito produttivo una clean room. Grazie alle camere bianche è possibile compiere delicate operazioni in condizioni di quasi assoluta sterilità, fondamentale quando si ha a che fare con alcune tipologie di materiali (farmaci e hard disk sono un esempio).
Bama Technologies, all’interno del suo stabilimento a Turbigo, possiede una camera asettica dedicata proprio a questo scopo.
Ma perché è così importante un ambiente sterile? Quali sono le operazioni svolte all’interno di questo ambiente?
La clean room come aiuto fondamentale per operazioni di precisione e delicatezza
La cleanroom è un laboratorio, che può essere meccanico, chimico o elettronico, caratterizzato proprio da un bassissimo contenuto di microorganismi contaminanti quali povere e altri materiali. La sterilità viene ottenuta tramite un complesso sistema di aerazione e pulizia dell’aria, con l’utilizzo di turbine e aspiratori.
Per questo motivo, si parla anche di ambienti ad atmosfera controllata: ciò significa che esiste un numero massimo di particelle che possono essere presenti. Un esempio sono le camere 100.
In queste condizioni, tutti i materiali che sono oggetto di lavorazione o riparazione sono al sicuro da ogni tipo di danneggiamento, compreso il deposito di particelle contaminanti sulle superfici più vulnerabili.
Basti pensare a un hard disk: il minimo contatto o graffio sulla sua superfice compromette irrimediabilmente la funzionalità e soprattutto comporta la perdita di dati che possono essere anche molto preziosi.
Esistono diversi livelli di pulizia che possono essere raggiunti: si parla di camere bianche quando la purezza dell’aria è addirittura superiore a quella di una sala operatoria. Un esempio sono gli ambienti in cui si riparano gli hard disk per il recupero dei dati.
Ci sono però anche ambienti in cui non è necessario il raggiungimento di questi livelli, ma si ha comunque un alto livello di purezza dell’aria: questo è il caso della clean room di Bama.
Il funzionamento della clean room
A inventare le clean room fu il fisico statunitense Willis Whitfield. Questi, impiegato presso un laboratorio, iniziò a progettarle intorno al 1960.
La clean room, come abbiamo detto, si basa su un sistema di pulizia continua dell’area tramite un ricircolo forzato di aria filtrata. La pulizia avviene attraverso due metodologie principali:
- Nel primo caso, delle ventole poste sul soffitto spingono verso il basso l’aria, che va a finire in aspiratori collocati nella parte bassa della camera: da lì, l’aria passa attraverso dei filtri che la reimmettono poi nell’ambiente.
- Un altro caso si basa invece sul funzionamento a turbina: le ventole creano dei mini-vortici, che vengono sospinti verso gli aspiratori sempre posti in basso.
- Esiste anche la possibilità per cui il flusso dell’aria, invece di viaggiare dall’alto verso il basso, segua una direzione longitudinale.
In entrambi i casi, il circuito è chiuso: è sempre la stessa aria a essere “ripulita” e reimmessa in circolazione. L’utilizzo di aria “nuova”, infatti, richiederebbe un dispendio maggiore e inutile.
Le clean room vengono classificate in base alla quantità massima di particelle presenti: oltre alla già citata classe 100, in cui le particelle non eccedono lo 0,1 per piede cubico di aria, esistono anche le classi 10000 e 100000. I filtri principalmente utilizzati sono gli HEPA e gli ULPA.
Le attrezzature
Le clean room possono essere adibite, come abbiamo visto, a diversi scopi. Per questo, anche le attrezzature presenti al loro interno possono variare. Da questo punto di vista possiamo quindi distinguere:
- Camera bianca non attrezzata: è una cleanroom costituita unicamente dalla struttura e al cui interno non sono presenti attrezzature e macchinari.
- Clean room a riposo: una camera bianca completamente attrezzata ma non operativa
- Clean room operativa: una camera bianca funzionante a pieno regime, con attrezzature e personale dedicato.
Il personale
Ovviamente anche il personale che opera nella clean room deve seguire determinate procedure. Una vera e propria camera bianca, ad esempio, richiede l’utilizzo di camici, occhiali, mascherine, copricapi e calzature sterili. Lo stesso ingresso alla camera avviene attraverso un ambiente di congiunzione, nel quale è necessario liberarsi degli indumenti “sporchi” e indossare i capi sterili.
Dove non è richiesto un tale livello di purezza dell’aria, è possibile indossare i normali abiti da lavoro, ma restano ferme le norme di igiene e sicurezza.
Cosa avviene nella clean room?
Le camere bianche possono ospitare, come abbiamo detto, diversi tipi di procedimenti, dalla riparazione di hard disk alla produzione di farmaci sterili, passando per la ricerca sui tumori.
Bama la utilizza per operare su particolari tipi di manufatti, come quelli a uso ossigeno e nucleare.
La utilizza inoltre per dei trattamenti di profonda pulizia che richiedono l’assenza di aerodispersi. È qui, ad esempio, che abbiamo trattato i manufatti per una centrale nucleare tradizionale e per il nuovo progetto “ITER” ( International Thermonuclear Experimental Reactor).
Il controllo
Si procede a un monitoraggio costante dei livelli di particelle presenti nell’aria attraverso delle apparecchiature specifiche. Esistono infatti dei sistemi di controllo e supervisione che permettono di tenere traccia dei livelli di parametri ambientali e intervenire in diretta sia manualmente che attraverso il sistema informatizzato.
A stabilire i diversi livelli di purezza e le procedure da seguire è lo standard UNI EN ISO 14644-4.
La pulizia
Anche un ambiente pulito ha bisogno di essere pulito! Al di là della qualità dell’aria, infatti, i processi svolti all’interno finiscono per compromettere la clean room, che deve essere quindi regolarmente pulita.
Generalmente si procede partendo dalle superfici più pulite per passare poi a quelle più sporche- Una tipica sequenza prevede:
- Soffitto
- Pareti
- Superfici orizzontali
- Strumenti
- Pavimenti.
Anche gli stessi strumenti vengono sottoposti a pulizia utilizzando lo stesso criterio.
L’utilizzo della clean room permette di ottenere degli standard qualitativi senza precedenti.
