Посветени сме на развој на домашно развиена CAE/CFD платформа и софтвер за пребарување на 3D модели, специјализирани за обезбедување решенија за дигитална симулација и дизајн за оптимизирање на дизајнот, намалување на потрошувачката на енергија и емисиите, како и намалување на трошоците и зголемување на ефикасноста во области како што се биомедицината и преносот на болести, производството на висококвалитетни материјали, инженерството во чисти простории, центрите за податоци, складирањето на енергија и термичкото управување и тешката индустрија.
Во полињата на производство од висока класа, како што се производството на полупроводници, биомедицината и прецизната оптика, една мала честичка прашина може да предизвика целиот процес на производство да не успее. Истражувањата покажуваат дека во производството на чипови со интегрирани кола, секое зголемување од 1.000 честички/ft³ честички прашина поголеми од 0,3μm ја зголемува стапката на дефекти на чипот за 8%. Во стерилното фармацевтско производство, прекумерните нивоа на лебдечки бактерии можат да доведат до отстранување на цели серии производи. Чистите простории, камен-темелник на модерното производство од висока класа, го штитат квалитетот и сигурноста на иновативните производи преку прецизна контрола на микронско ниво. Технологијата за симулација на компјутерска динамика на флуиди (CFD) ги револуционизира традиционалните методи за дизајн и оптимизација на чисти простории, станувајќи мотор на технолошка револуција во инженерството на чисти простории. Производство на полупроводници: Војната против прашината од микронско ниво. Производството на полупроводнички чипови е едно од областите со најстроги барања за чисти простории. Процесот на фотолитографија е исклучително чувствителен на честички мали до 0,1μm, што ги прави овие ултрафини честички практично невозможни за откривање со традиционална опрема за детекција. Фабрика за вафли од 12-инчи, која користи високо-ефикасни ласерски детектори за честички од прашина и напредна технологија за чистење, успешно ја контролираше флуктуацијата на концентрацијата на честички од 0,3 μm во рамките на ±12%, зголемувајќи го приносот на производот за 1,8%.
Биомедицина: Чувар на производството на бактерии
Во производството на стерилни фармацевтски производи и вакцини, чистите простории се клучен фактор за спречување на микробна контаминација. Биомедицинските чисти простории не само што бараат контролирани концентрации на честички, туку и одржуваат соодветни разлики во температурата, влажноста и притисокот за да се спречи вкрстена контаминација. По имплементацијата на интелигентен систем за чисти простории, производителот на вакцини ја намали стандардната девијација на бројот на суспендирани честички во својата област од Класа А од 8,2 честички/m³ на 2,7 честички/m³, скратувајќи го циклусот на преглед на сертификацијата на FDA за 40%.
Воздухопловна
Прецизната обработка и склопување на воздухопловните компоненти бара чиста средина. На пример, при обработката на лопатките на авионските мотори, ситните нечистотии можат да предизвикаат површински дефекти, што влијае на перформансите и безбедноста на моторот. Склопувањето на електронски компоненти и оптички инструменти во воздухопловната опрема, исто така, бара чиста средина за да се обезбеди правилно функционирање во екстремни услови на вселената.
Производство на прецизни машини и оптички инструменти
Во прецизната машинска обработка, како што е производството на врвни механизми за часовници и високопрецизни лежишта, чистите простории можат да го намалат влијанието на прашината врз прецизните компоненти, подобрувајќи ја точноста на производот и работниот век. Производството и склопувањето на оптички инструменти, како што се литографските леќи и леќите за астрономските телескопи, може да се изврши во чиста средина за да се спречат површински дефекти како што се гребнатини и вдлабнатини, со што се обезбедуваат оптички перформанси.
CFD симулација технологија: „Дигиталниот мозок“ на инженерството за чисти простории
Технологијата за симулација на компјутерска динамика на флуиди (CFD) стана основна алатка за дизајн и оптимизација на чисти простории. Користејќи методи на нумеричка анализа за предвидување на протокот на флуиди, пренос на енергија и други поврзани физички однесувања, таа значително ги подобрува перформансите на чистите простории. CFD технологијата за оптимизација на протокот на воздух може да симулира проток на воздух во чистите простории и да ја оптимизира локацијата и дизајнот на отворите за довод и враќање на воздух. Една студија покажа дека со правилно уредување на локацијата и шемата на враќање на воздухот на единиците за филтрирање на вентилаторите (FFU), дури и со намален број на HEPA филтри на крајот, може да се постигне повисок рејтинг на чистите простории, а воедно да се постигнат значителни заштеди на енергија.
Идни трендови во развојот
Со пробивите во области како што се квантното пресметување и биочиповите, барањата за чистота стануваат сè построги. Производството на квантни битови дури бара и чиста просторија ISO класа 0.1 (т.е. ≤1 големина на честички на кубен метар, ≥0.1μm). Идните чисти простории ќе еволуираат кон поголема чистота, поголема интелигенција и поголема одржливост: 1. Интелигентни надградби: Интегрирање на алгоритми со вештачка интелигенција за предвидување на трендовите на концентрација на честички преку машинско учење, проактивно прилагодување на волуменот на воздухот и циклусите на замена на филтерот; 2. Апликации на дигитални близнаци: Градење на тродимензионален систем за дигитално мапирање на чистотата, поддршка на VR далечински инспекции и намалување на реалните трошоци за пуштање во работа; 3. Одржлив развој: Користење на средства за ладење со ниска содржина на јаглерод, производство на сончева фотоволтаична енергија и системи за рециклирање на дождовница за намалување на емисиите на јаглерод, па дури и постигнување на „чиста просторија со нула јаглерод“.
Заклучок
Технологијата за чисти простории, како невидлив чувар на висококвалитетното производство, постојано се развива преку дигитални технологии како што е CFD симулацијата, обезбедувајќи почиста и посигурна производствена средина за технолошки иновации. Со континуираниот напредок на технологијата, чистите простории ќе продолжат да играат незаменлива улога во повеќе висококвалитетни области, заштитувајќи го секој микрон од технолошката иновација. Без разлика дали станува збор за производство на полупроводници, биомедицина или производство на оптички и прецизни инструменти, синергијата помеѓу технологијата за чисти простории и CFD симулацијата ќе ги движи овие области напред и ќе создаде повеќе научни и технолошки чуда.
Време на објавување: 18 септември 2025 година