Estamos comprometidos con el desarrollo de una plataforma CAE/CFD y un software de recuperación de modelos 3D de desarrollo nacional, especializados en proporcionar soluciones de simulación y diseño digital para optimizar el diseño, reducir el consumo de energía y las emisiones, y disminuir los costos e incrementar la eficiencia en campos como la biomedicina y la transmisión de enfermedades, la fabricación de materiales de alta gama, la ingeniería de salas blancas, los centros de datos, el almacenamiento de energía y la gestión térmica, y la industria pesada.
En sectores de fabricación de alta gama como la fabricación de semiconductores, la biomedicina y la óptica de precisión, una sola partícula de polvo puede provocar el fallo de todo el proceso de producción. Las investigaciones demuestran que, en la fabricación de chips de circuitos integrados, cada aumento de 1000 partículas/pie³ de polvo mayores de 0,3 μm incrementa la tasa de defectos del chip en un 8 %. En la producción farmacéutica estéril, niveles excesivos de bacterias en suspensión pueden provocar el desecho de lotes completos de productos. Las salas blancas, pilar fundamental de la fabricación moderna de alta gama, garantizan la calidad y la fiabilidad de los productos innovadores mediante un control preciso a nivel micrométrico. La tecnología de simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD) está revolucionando los métodos tradicionales de diseño y optimización de salas blancas, convirtiéndose en el motor de una revolución tecnológica en la ingeniería de salas blancas. Fabricación de semiconductores: La lucha contra el polvo a escala micrométrica. La fabricación de chips semiconductores es uno de los sectores con los requisitos más exigentes para las salas blancas. El proceso de fotolitografía es extremadamente sensible a partículas de tan solo 0,1 μm, lo que hace que estas partículas ultrafinas sean prácticamente imposibles de detectar con los equipos de detección tradicionales. Una planta de fabricación de obleas de 12 pulgadas, que emplea detectores de partículas de polvo láser de alto rendimiento y tecnología de limpieza avanzada, controló con éxito la fluctuación de la concentración de partículas de 0,3 μm dentro de un margen de ±12 %, aumentando el rendimiento del producto en un 1,8 %.
Biomedicina: La guardiana de la producción bacteriana
En la producción de productos farmacéuticos y vacunas estériles, las salas blancas son cruciales para prevenir la contaminación microbiana. Las salas blancas biomédicas no solo requieren concentraciones de partículas controladas, sino que también mantienen una temperatura, humedad y diferenciales de presión adecuados para evitar la contaminación cruzada. Tras implementar un sistema inteligente de sala blanca, un fabricante de vacunas redujo la desviación estándar del recuento de partículas en suspensión en su área de Clase A de 8,2 partículas/m³ a 2,7 partículas/m³, acortando el ciclo de revisión de la certificación de la FDA en un 40 %.
Aeroespacial
El mecanizado y ensamblaje de precisión de componentes aeroespaciales requiere un entorno de sala blanca. Por ejemplo, en el mecanizado de las palas de los motores de aeronaves, las impurezas diminutas pueden causar defectos superficiales, afectando al rendimiento y la seguridad del motor. El ensamblaje de componentes electrónicos e instrumentos ópticos en equipos aeroespaciales también requiere un entorno limpio para garantizar su correcto funcionamiento en las condiciones extremas del espacio.
Fabricación de maquinaria de precisión e instrumentos ópticos
En el mecanizado de precisión, como la producción de movimientos de relojes de alta gama y rodamientos de alta precisión, las salas blancas reducen el impacto del polvo en los componentes, mejorando la precisión y la vida útil del producto. La fabricación y el ensamblaje de instrumentos ópticos, como lentes litográficas y lentes para telescopios astronómicos, pueden realizarse en un entorno limpio para prevenir defectos superficiales como arañazos y picaduras, garantizando así el rendimiento óptico.
Tecnología de simulación CFD: El "cerebro digital" de la ingeniería de salas blancas
La tecnología de simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD) se ha convertido en una herramienta fundamental para el diseño y la optimización de salas blancas. Mediante el uso de métodos de análisis numérico para predecir el flujo de fluidos, la transferencia de energía y otros comportamientos físicos relacionados, mejora significativamente el rendimiento de las salas blancas. La tecnología CFD para la optimización del flujo de aire permite simular el flujo de aire en salas blancas y optimizar la ubicación y el diseño de las rejillas de suministro y retorno de aire. Un estudio ha demostrado que, al disponer adecuadamente la ubicación y el patrón de retorno de aire de las unidades de ventilador-filtro (FFU), incluso con un número reducido de filtros HEPA, se puede lograr una mayor clasificación de sala blanca y, al mismo tiempo, un importante ahorro energético.
Tendencias de desarrollo futuro
Gracias a los avances en campos como la computación cuántica y los biochips, los requisitos de limpieza son cada vez más estrictos. La producción de bits cuánticos incluso requiere una sala blanca ISO Clase 0.1 (es decir, ≤1 partícula por metro cúbico, ≥0,1 μm). Las salas blancas del futuro evolucionarán hacia una mayor limpieza, una mayor inteligencia y una mayor sostenibilidad: 1. Mejoras inteligentes: Integración de algoritmos de IA para predecir las tendencias de concentración de partículas mediante aprendizaje automático, ajustando de forma proactiva el volumen de aire y los ciclos de reemplazo de filtros; 2. Aplicaciones de gemelos digitales: Creación de un sistema de mapeo digital tridimensional de la limpieza, compatible con inspecciones remotas mediante realidad virtual y reducción de los costes de puesta en marcha; 3. Desarrollo sostenible: Utilización de refrigerantes bajos en carbono, generación de energía solar fotovoltaica y sistemas de reciclaje de agua de lluvia para reducir las emisiones de carbono e incluso lograr una "sala blanca con cero emisiones de carbono".
Conclusión
La tecnología de salas blancas, como garante invisible de la fabricación de alta gama, evoluciona constantemente gracias a tecnologías digitales como la simulación CFD, proporcionando un entorno de producción más limpio y fiable para la innovación tecnológica. Con el continuo avance de la tecnología, las salas blancas seguirán desempeñando un papel insustituible en más sectores de alta tecnología, protegiendo cada detalle de la innovación tecnológica. Ya sea en la fabricación de semiconductores, la biomedicina o la fabricación de instrumentos ópticos y de precisión, la sinergia entre las salas blancas y la simulación CFD impulsará estos campos y propiciará nuevos avances científicos y tecnológicos.
Fecha de publicación: 18 de septiembre de 2025
