Vi er forpliktet til å utvikle en nasjonalt utviklet CAE/CFD-plattform og programvare for 3D-modellgjenfinning, og spesialiserer oss på å tilby digitale simulerings- og designløsninger for å optimalisere design, redusere energiforbruk og utslipp, senke kostnader og øke effektiviteten for felt som biomedisin og sykdomsoverføring, produksjon av avanserte materialer, renromsteknikk, datasentre, energilagring og termisk styring, og tungindustri.
Innen avanserte produksjonsfelt som halvlederproduksjon, biomedisin og presisjonsoptikk kan en enkelt liten støvpartikkel føre til at hele produksjonsprosessen mislykkes. Forskning viser at i produksjon av integrerte kretsbrikker øker hver økning på 1000 partikler/ft³ av støvpartikler større enn 0,3 μm brikkefeilraten med 8 %. I steril farmasøytisk produksjon kan for høye nivåer av flytende bakterier føre til kassering av hele produktpartier. Renrom, hjørnesteinen i moderne avansert produksjon, sikrer kvaliteten og påliteligheten til innovative produkter gjennom presis kontroll på mikronnivå. Simuleringsteknologi for beregningsbasert væskedynamikk (CFD) revolusjonerer tradisjonelle metoder for renromsdesign og optimalisering, og blir motoren i en teknologisk revolusjon innen renromsteknikk. Halvlederproduksjon: Krigen mot støv i mikronskala. Produksjon av halvlederbrikker er et av feltene med de strengeste kravene til renrom. Fotolitografiprosessen er ekstremt følsom for partikler så små som 0,1 μm, noe som gjør disse ultrafine partiklene praktisk talt umulige å oppdage med tradisjonelt deteksjonsutstyr. En 12-tommers waferfabrikk, som benytter høyytelses laserstøvpartikkeldetektorer og avansert ren teknologi, kontrollerte konsentrasjonssvingningene av 0,3 μm partikler til ±12 %, og økte produktutbyttet med 1,8 %.
Biomedisin: Vokteren av bakterieproduksjon
I produksjonen av sterile legemidler og vaksiner er renrom avgjørende for å forhindre mikrobiell forurensning. Biomedisinske renrom krever ikke bare kontrollerte partikkelkonsentrasjoner, men opprettholder også passende temperatur-, fuktighets- og trykkforskjeller for å forhindre krysskontaminering. Etter å ha implementert et intelligent renromssystem reduserte en vaksineprodusent standardavviket for antall suspenderte partikler i sitt klasse A-område fra 8,2 partikler/m³ til 2,7 partikler/m³, noe som forkortet FDA-sertifiseringssyklusen med 40 %.
Luftfart
Presisjonsmaskinering og montering av luftfartskomponenter krever et renromsmiljø. For eksempel, ved maskinering av flymotorblader, kan små urenheter forårsake overflatedefekter som påvirker motorens ytelse og sikkerhet. Montering av elektroniske komponenter og optiske instrumenter i luftfartsutstyr krever også et rent miljø for å sikre riktig funksjon under ekstreme forhold i rommet.
Presisjonsmaskiner og produksjon av optiske instrumenter
I presisjonsmaskinering, som produksjon av avanserte urverk og høypresisjonslagre, kan renrom redusere støvpåvirkningen på presisjonskomponenter, noe som forbedrer produktets nøyaktighet og levetid. Produksjon og montering av optiske instrumenter, som litografilinser og astronomiske teleskoplinser, kan utføres i et rent miljø for å forhindre overflatedefekter som riper og groper, noe som sikrer optisk ytelse.
CFD-simuleringsteknologi: Den «digitale hjernen» innen renromsteknikk
Simuleringsteknologi for beregningsbasert væskedynamikk (CFD) har blitt et kjerneverktøy for design og optimalisering av renrom. Ved å bruke numeriske analysemetoder for å forutsi væskestrøm, energioverføring og annen relatert fysisk atferd, forbedres renromsytelsen betydelig. CFD-teknologi for optimalisering av luftstrøm kan simulere luftstrøm i renrom og optimalisere plasseringen og utformingen av til- og returluftventiler. En studie har vist at ved å arrangere plasseringen og returluftmønsteret til viftefilterenheter (FFU-er) riktig, selv med et redusert antall HEPA-filtre på slutten, kan man oppnå en høyere renromsvurdering samtidig som man oppnår betydelige energibesparelser.
Fremtidige utviklingstrender
Med gjennombrudd innen felt som kvantedatamaskinering og biochips blir kravene til renslighet stadig strengere. Kvantebitproduksjon krever til og med et renrom i ISO-klasse 0.1 (dvs. ≤1 partikkelstørrelse per kubikkmeter, ≥0,1 μm). Fremtidens renrom vil utvikle seg mot høyere renslighet, større intelligens og større bærekraft: 1. Intelligente oppgraderinger: Integrering av AI-algoritmer for å forutsi trender i partikkelkonsentrasjon gjennom maskinlæring, proaktiv justering av luftvolum og filterutskiftingssykluser; 2. Digitale tvillingapplikasjoner: Bygging av et tredimensjonalt digitalt kartleggingssystem for renslighet, støtte for VR-fjerninspeksjoner og reduksjon av faktiske igangkjøringskostnader; 3. Bærekraftig utvikling: Bruk av lavkarbonkjølemidler, solcellepanelkraftproduksjon og systemer for resirkulering av regnvann for å redusere karbonutslipp og til og med oppnå "nullkarbonrenrom".
Konklusjon
Renromsteknologi, som den usynlige vokteren av avansert produksjon, er i kontinuerlig utvikling gjennom digitale teknologier som CFD-simulering, noe som gir et renere og mer pålitelig produksjonsmiljø for teknologisk innovasjon. Med kontinuerlig teknologisk utvikling vil renrom fortsette å spille en uerstattelig rolle i mer avanserte felt, og ivareta hver mikron av teknologisk innovasjon. Enten det er halvlederproduksjon, biomedisin eller produksjon av optiske og presisjonsinstrumenter, vil synergien mellom renrom og CFD-simuleringsteknologi drive disse feltene fremover og skape flere vitenskapelige og teknologiske mirakler.
Publisert: 18. september 2025
