Vi er forpligtet til at udvikle en nationalt udviklet CAE/CFD-platform og 3D-modelhentningssoftware, der specialiserer os i at levere digitale simulerings- og designløsninger til optimering af design, reduktion af energiforbrug og emissioner, sænkning af omkostninger og øget effektivitet inden for områder som biomedicin og sygdomsoverførsel, fremstilling af avancerede materialer, renrumsteknik, datacentre, energilagring og termisk styring samt tung industri.
Inden for avancerede produktionsområder som halvlederfremstilling, biomedicin og præcisionsoptik kan en enkelt lille støvpartikel forårsage, at hele produktionsprocessen fejler. Forskning viser, at i fremstilling af integrerede kredsløbschips øger hver stigning på 1.000 partikler/ft³ af støvpartikler større end 0,3 μm chipdefektraten med 8%. I steril farmaceutisk produktion kan for høje niveauer af flydende bakterier føre til kassering af hele produktpartier. Renrum, hjørnestenen i moderne avanceret fremstilling, sikrer kvaliteten og pålideligheden af innovative produkter gennem præcis mikronniveau-kontrol. Computational fluid dynamics (CFD) simuleringsteknologi revolutionerer traditionelle renrumsdesign- og optimeringsmetoder og bliver motoren i en teknologisk revolution inden for renrumsteknik. Halvlederfremstilling: Krigen mod støv i mikronskala. Fremstilling af halvlederchips er et af de områder med de strengeste krav til renrum. Fotolitografiprocessen er ekstremt følsom over for partikler så små som 0,1 μm, hvilket gør disse ultrafine partikler praktisk talt umulige at detektere med traditionelt detektionsudstyr. En 12-tommer waferfabrik, der anvender højtydende laserstøvpartikeldetektorer og avanceret ren teknologi, kontrollerede med succes koncentrationsudsvingene af 0,3 μm partikler inden for ±12%, hvilket øgede produktudbyttet med 1,8%.
Biomedicin: Vogteren af bakterieproduktion
I produktionen af sterile lægemidler og vacciner er renrum afgørende for at forhindre mikrobiel kontaminering. Biomedicinske renrum kræver ikke kun kontrollerede partikelkoncentrationer, men opretholder også passende temperatur-, fugtigheds- og trykforskelle for at forhindre krydskontaminering. Efter implementering af et intelligent renrumssystem reducerede en vaccineproducent standardafvigelsen for antallet af suspenderede partikler i sit klasse A-område fra 8,2 partikler/m³ til 2,7 partikler/m³, hvilket forkortede FDA-certificeringsgennemgangscyklussen med 40 %.
Luftfart
Præcisionsbearbejdning og samling af luftfartskomponenter kræver et renrumsmiljø. For eksempel kan små urenheder ved bearbejdning af flymotorblade forårsage overfladefejl, der påvirker motorens ydeevne og sikkerhed. Samling af elektroniske komponenter og optiske instrumenter i luftfartsudstyr kræver også et rent miljø for at sikre korrekt funktion under ekstreme forhold i rummet.
Præcisionsmaskiner og fremstilling af optiske instrumenter
Ved præcisionsbearbejdning, såsom produktion af avancerede urværker og højpræcisionslejer, kan renrum reducere støvets påvirkning på præcisionskomponenter, hvilket forbedrer produktets nøjagtighed og levetid. Fremstilling og samling af optiske instrumenter, såsom litografilinser og astronomiske teleskoplinser, kan udføres i et rent miljø for at forhindre overfladefejl såsom ridser og gruber, hvilket sikrer optisk ydeevne.
CFD-simuleringsteknologi: Den "digitale hjerne" inden for renrumsteknik
Simuleringsteknologi til beregningsmæssig væskedynamik (CFD) er blevet et kerneværktøj til design og optimering af renrum. Ved at bruge numeriske analysemetoder til at forudsige væskestrømning, energioverførsel og anden relaterede fysiske adfærd forbedres renrumsydelsen betydeligt. CFD-teknologi til optimering af luftstrømning kan simulere luftstrømning i renrum og optimere placeringen og designet af til- og fraluftventiler. En undersøgelse har vist, at ved korrekt at arrangere placeringen og fraluftmønsteret for ventilatorfilterenheder (FFU'er), selv med et reduceret antal HEPA-filtre i slutningen, kan man opnå en højere renrumsklassificering, samtidig med at der opnås betydelige energibesparelser.
Fremtidige udviklingstendenser
Med gennembrud inden for områder som kvanteberegning og biochips bliver renlighedskravene stadig strengere. Kvantebitproduktion kræver endda et renrum i ISO-klasse 0,1 (dvs. ≤1 partikelstørrelse pr. kubikmeter, ≥0,1 μm). Fremtidens renrum vil udvikle sig mod højere renlighed, større intelligens og større bæredygtighed: 1. Intelligente opgraderinger: Integration af AI-algoritmer til at forudsige tendenser i partikelkoncentrationen gennem maskinlæring, proaktiv justering af luftmængde og filterudskiftningscyklusser; 2. Digitale tvillingapplikationer: Opbygning af et tredimensionelt digitalt renlighedskortlægningssystem, understøttelse af VR-fjerninspektioner og reduktion af faktiske idriftsættelsesomkostninger; 3. Bæredygtig udvikling: Udnyttelse af lavkulstofkølemidler, solcelleanlæg og systemer til genbrug af regnvand for at reducere kulstofemissioner og endda opnå "nulkulstofrenrum".
Konklusion
Renrumsteknologi, som den usynlige vogter af avanceret produktion, udvikler sig konstant gennem digitale teknologier som CFD-simulering, hvilket giver et renere og mere pålideligt produktionsmiljø for teknologisk innovation. Med den kontinuerlige teknologiske udvikling vil renrum fortsat spille en uerstattelig rolle inden for mere avancerede områder og beskytte hver en mikron af teknologisk innovation. Uanset om det er halvlederproduktion, biomedicin eller fremstilling af optiske og præcisionsinstrumenter, vil synergien mellem renrums- og CFD-simuleringsteknologi drive disse områder fremad og skabe flere videnskabelige og teknologiske mirakler.
Opslagstidspunkt: 18. september 2025