Materiais, equipamentos e acabamentos de Salas Limpas

O processo de produção que possui Sala Limpa exige um cuidado redobrado, comparado a processos que não utilizam este recurso em sua produção. Considerando que os materiais utilizados em uma sala limpa, bem como os equipamentos e os acabamentos de Salas Limpas, não podem contaminar o ambiente ou produto.

Os principais contaminantes são:

  • Partículas
  • Partículas carreadoras de microrganismos
  • Substâncias químicas
  • Carga Eletroestáticas

Materiais para produção de acabamentos de salas limpas

Os itens contaminantes que causam problemas para a sala limpa variam de acordo com o produto e área produtiva de cada sala.

Dependendo da susceptibilidade do produto todos os materiais abaixo devem ser proibidos:

  • Os produtos feitos de madeira, borracha, papel, lã ou materiais de origem natural, desfazem durante o uso, soltando fibras e partículas, e também podem liberar resíduos químicos e contaminantes.
  • Aço e alumínio não tratados podem corroer, e as partículas de oxidação de metal produzido se espelhar pela sala limpa. Para minimizar estes problemas recomenda-se o uso de aço inox e alumínio anodizado.
  • Materiais que provocam fumaça ou quebram quando processados.
  • Em casos que a sala limpa produz produtos suscetíveis a descarga elétrica, matérias que não eliminam com frequência carga eletrostáticas, podem causar problemas se uma carga estática e acumulada é descarregada em um produto eletricamente sensível. Uma vez que, uma carga estática pode atrair partículas ao material causando contaminação, e defeito no produto final.
  • Operações que utilizam pós ou abrasivos precisam ser isolados com dispositivos de separação, isoladores, capelas de exaustão ou miniambientes. Ainda é necessária uma limpeza especial quando a operação é concluída.
  • Líquidos atomizados como, óleos, fluidos de limpeza e outros, podem vagar pela sala limpa, levados pelo fluxo de ar e contaminar produtos. As latas com aerossol, em questão de segundos produz milhões de partículas _> 0,5 µm. Por tanto, os líquidos devem ser colocados diretamente nos panos de limpeza ou swabs de sala limpa utilizando pisseta ou dispense.
  • Nos casos em que a sala limpa possui produção sensível a contaminação química, itens que possuem gases ou substâncias químicas na superfície devem ser evitados. Em indústrias de semicondutoras, disk-drives e nanotecnologia podem causar problemas gravíssimos.
  • Materiais contaminados com microrganismo: Para alguns itens utilizados nas salas limpas é fundamental uma concentração especialmente baixa de contaminação de partículas e técnicas especiais de limpeza, como por exemplo; banhos ultrassônicos ou métodos de spray de gelo seco podem ser utilizados dependendo do nível de limpeza desejado.

As superfícies ásperas devem ser evitadas, pois são difíceis de limpar e podem acumular partículas tornando-se fonte de contaminação.

Os materiais que possuem uma contaminação inaceitável devem ser controlados de perto, em ambientes fechados apropriados, miniambientes ou isoladores, evitando que esses contaminantes tenham acesso às áreas limpas.

Documentação e etiquetas de Sala Limpa

Materiais de escritório convencionais, como, papéis, cadernos, caneta de ponta, lápis e borracha, não devem ser utilizados em salas limpas. Deve-se um usar um papel especial e caderno feitos com material de fibra de plástico, etiquetas feitas de substrato, fitas produzidas com adesivos que deixam o mínimo de resíduos.

Equipamentos de salas limpas e móveis

Os móveis utilizados nas salas limpas devem ser feitos de aço inoxidável eletropolido, com pintura a pó ou plástico sólido.

Cadeiras acolchoadas devem ser feitas de plásticos flexível impermeável, que não se desfaz e equipadas com filtros HEPA para evitar que partículas sejam soltas e entrem no ar da sala limpa.

É preciso que seja realizado um estudo referente à escolha e a localização dos equipamentos eletrônicos de uma sala limpa. Muitos equipamentos possuem ventiladores de resfriamento, para evitar contaminação. A saída de ar deve passar por um filtro HEPA,  se possível a descarga de ar deve ficar abaixo da superfície de trabalho.

Ferramentas utilizadas para manutenção das máquinas e equipamentos devem selecionadas, limpas antes de entrar na sala e mantidas limpas, para minimizar o risco de contaminação.

Materiais de limpeza

Existem produtos especializados para limpeza das salas limpas. Jamais se deve utilizar matérias de limpeza de uso domestico, devido a grande quantidade de partículas e fibras que eles dispensam.

Os móveis e equipamentos com placas de MDF e materiais similares que quebram e soltam fibras e partículas quando limpos ou utilizados, não podem ser armazenado em salas limpas.

Itens fornecidos por fontes de produção externa

Muitas vezes a causas de contaminação em salas limpas acontece por meio de fornecedores externos. A produção dos produtos deve ser feita por fornecedores que atendam as normas da indústria e práticas recomendadas e compatíveis com os requisitos exigidos para as salas limpas.

O ideal é que a produção aconteça em um local igual ou melhor do que a sala que serão utilizados.

Quando o produto final for materiais ou componentes críticos, recomenda-se que o usuário faça uma auditoria do fornecedor. Assegurando assim um programa completo de contaminação, estabelecendo uma relação útil entre usuário e fornecedor.

É necessário ainda, testar amostras do material no recebimento, para se certificar que estão de acordo com o limite de contaminação especificado.

Havendo um histórico comprovado de fornecedores, o usuário pode reduzir ou eliminar a necessidade dos testes. Porém, em algumas indústrias, como, biomédica e farmacêutica este procedimento não pode ser eliminado.

Quando se trata de produção de produtos para salas limpas, independente do fornecedor possuir uma sala limpa em sua produção, é fundamental o conhecimento em tecnologia de salas limpas, um nível mais alto de limpeza uso de luvas especiais, panos de limpeza e vestimentas que não soltem fiapos, estes cuidados interferem diretamente na qualidade do produto final.

É possível ainda o usuário manter a qualidade do produto através de uma limpeza especial e técnicas de embalagem, caso não esteja disposto a realizar este trabalho pode contratá-lo a um custo adicional.

Vestimentas de salas limpas, materiais de limpeza e segurança, devem ser monitorados, assegurando assim, que será mantido o padrão ideal de controle de contaminação.

É importante também, estar atento à mudança de fornecedores, feita pelo departamento de compras e suprimentos, uma vez que, estes departamentos desconhecem a importância da natureza crítica de uma sala limpa.

Embalagem e transporte de materiais

Escolher a embalagem correta para transportar materiais utilizados em salas limpas, além de evitar que danos ocorram durante o transporte, significa reduzir o risco de contaminação.

Ao colocar produtos utilizados em uma sala limpa em uma caixa de papelão, sem outra embalagem para protegê-los, eles ficaram contaminados com fibra de papelão e com grânulos de isopor.

A contaminação pode ser evitada utilizando camadas de embalagens que são limpas sucessivamente, e removidas à medida que os itens entram na sala limpa. Os materiais mais comuns utilizados para embalar produtos são filmes plásticos e contêineres pré-formados, pois normalmente têm menos contaminação por partículas, fibras e substâncias químicas.

É preciso estar atento também, ao processo de embalagem, pois pode prender contaminação dentro dela que será dispensada quando a embalagem for removida.

A retirada da embalagem deve acontecer de forma que evite  que a contaminação externa da embalagem entre em contato com a próxima embalagem,  e em seguida com o item que será utilizado na sala limpa.

A forma correta para embalagem depende dos itens que serão embalados, e também o uso e a forma  que antecâmara foi projetada para transferência de material. Sendo assim, é necessário especificar os materiais adequados para embalagens e estabelecer um protocolo para limpar e remover as camadas de embalagem à medida que vai chegando para a sala limpa.

Transferência de materiais através de uma antecâmara

Esse processo é realizado para transferência de materiais para uma sala limpa, evitando que o ar de áreas vizinhas menos limpo entre na sala.

Quando as portas da antecâmara são fechadas, o ar insuflado dilui a contaminação que entrou quando a porta foi aberta, e também a contaminação dispersa pelo pessoal dentro da antecâmara.

Para garantir que uma porta não seja aberta até que a outra feche, é comum as portas internas e externas da antecâmara possuírem  intertravamento.

Normalmente são utilizados tapetes de salas limpas na entrada da antecâmara, eles evitam a transferência de contaminação das solas de sapatos e dos pneus dos carrinhos.

Existem dois tipos de antecâmaras, a ideal será definida de acordo com o produto e material produzido na sala limpa, são elas:

Antecâmara com bancada

Itens pequenos podem ser facilmente transferidos para uma sala limpa através de uma antecâmara com bancada. Ela é dividida em dois espaços, a parte mais limpa, fica mais próxima a sala e a mais suja, mais próxima a área externa.

Produtos que entrarão na sala limpa são colocados na bancada. A superfície da bancada também pode ser dividida em zona limpa e zona suja e demarcada desta forma.

Alguns produtos, como, caixa de papelão e embalagens de papel não devem entrar em uma antecâmara, pois, vão ocasionar uma grave contaminação. É realizado um procedimento mais detalhado para a transferência de materiais neste equipamento.

Antecâmara sem bancada

Este equipamento é normalmente utilizado quando produtos grandes e pesados precisam entrar em uma sala limpa e não podem ser carregados pelo pessoal. Estes produtos devem entrar na sala limpa em um carrinho, que substitui a bancada.

Assim como a antecâmara com bancada, engradados de materiais e embalagens de papelão são removidos na área externa menos limpa, se possível, a embalagem de proteção plástica não é danificada.

Os itens são colocados no carrinho e passam sobre um tapete de controle de contaminação. A embalagem externa é limpa e removida por pessoas com vestimentas adequadas para sala limpa. Em seguida, as pessoas saem e contaminação em suspensão no ar cai para uma concentração aceitável.

Para finalizar, o pessoal da sala limpa entra na área de transferência para pegar os materiais, removendo a última camada de embalagem e fazendo a limpeza final. No caso de materiais pesados, o transporte é feito com o carrinho, que também deverá ser limpo e preparado para entrar na antecâmara.

Entrada de equipamentos pesados e itens volumosos

Para movimentação de itens volumosos de uma sala limpa, é necessário definir uma metodologia quando a sala é projetada. Existem algumas possibilidades:

  • Garantir que a antecâmara para transferência de materiais é suficientemente grande;
  • Possuir uma porta diretamente de um corredor externo para a sala limpa;
  • Possuir um painel removível entre o corredor externo e a sala limpa;
  • Caso a sala limpa tenha sido projetada e construída sem um dos métodos citados acima, será necessário quebrar uma parede de acesso para a sala.

Cantos arredondados

Estes acabamentos de salas limpas são utilizados para parede/piso, parede/parede, parede/teto  e demais fechamentos.  Além de serem visualmente mais bonitos, os cantos arredondados, possuem as seguintes vantagens:

  • Facilita a recirculação do ar dentro da sala limpa;
  • Auxilia no processo de vedação do complexo da sala limpa;
  • Não retém e não gera partículas;
  • Desfavorável a proliferação de bactérias;
  • Resistente a impactos, oxidação de agentes de limpeza;
  • Normalmente são extrudados em alumínio, podendo ter acabamentos de salas limpas anudizados ou pintados.

Iluminação (luminárias)

A intensidade da iluminação deve seguir os padrões definidos na norma NBR 5313. Existem alguns tipos de luminárias, porém, o projetista deve levar em consideração a alta estanqueidade, considerando que é para um ambiente que assepsia é constante.

O ideal é que a manutenção das luminárias seja realizada pela zona técnica (entreforro). Quando não for possível, a manutenção deve ser realizada por baixo, neste caso, alguns cuidados devem ser tomados como, contaminação da produção e limpeza de resíduos vindos da manutenção.

Conforme a BPF Brasil (B:11.5.10), as áreas de produção precisam ser iluminadas de acordo com a operação, atentando-se, principalmente, ao controle visual na linha de produção.

Piso

O piso é um dos mais importantes acabamentos de salas limpas, já que o processo produtivo acontece sobre ele, elevando imensamente sua relevância.

Os pisos para salas limpas precisam ser de fácil limpeza e manutenção, possuir aparência atrativa e cores claras de modo a facilitar a visualização de sujeira, apresentar superfície lisa com porosidade o mais próximo possível de 0% e não possuir juntas e trincas para evitar o acumulo  de partículas e germes.

Em algumas situações, o piso precisa ter características adicionais, como:  controle de eletricidade estática (pisos condutivos e antiestáticos), resistências químicas específicas e índices adequados de planicidade e nivelamento.  Deve-se considerar também que a formação de poeira pela abrasão precisa ser mínima.

Devido a estes motivos, os revestimentos  monolíticos a base de resinas sintéticas, tais como o epóxi e o poliuretano são, atualmente, os sistemas mais adotados para revestimentos de piso em salas limpas, já que tais opções não possuem juntas, são de rápida aplicação e fácil limpeza.

Além disso, inspeções prévias acabam sendo de grande importância para eliminar  o risco de falta de capacidade de suporte, irregularidades e saliências localizadas no substrato, que podem colocar em risco toda a condição operacional, devido ao aparecimento de trincas, fissuras, impregnação de sujidades e consequente proliferação de microrganismos nestes locais.

Alternando conforme a classificação das salas, a tendência é optar por sistemas com textura final mais lisa, tal como os autonivelantes em salas com limite de partículas abaixo de 100.

Além destas características, a realização de ensaios de desempenho básicos como resistência a compressão, a abrasão, flexão na tração, índices de permeabilidade e demais testes que podem ser encontrados na NBR 14050, que regulamenta o uso de revestimentos monolíticos a base de resinas epóxi, são pontos importantes para assegurar seu desempenho e adequação em ambientes controlados.

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