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LES PRODUITS CONSOMMABLES UTILISES
EN SALLE ET AMBIANCE PROPRES
TECHNI INDUSTRIES France
24-28 av. Graham Bell – ZAC Léonard de Vinci – Bâtiment Gauguin n°7
77600 BUSSY SAINT GEORGES
Tél : +33 (0) 1 60 94 01 30- Fax : +33 (0) 1 60 54 98 95
E-Mail : [email protected]
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Sommaire
• Introduction
• Quelques ambiances
• Le corps humain : principale source de contamination
• Les consommables
• Les gants
• Les accessoires d’habillement
• Les tissus d’essuyage
• Les tiges de nettoyage
• Le papier, la documentation
• Les emballages
• Les tapis de rétention particulaire
• Le mobilier
• Les chaises
• Les plans de travail, Etagères, Chariots
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1.0 Introduction
1.1 Définition
Salle propre : Salle dans laquelle la concentration en nombre de particules en
suspension dans l’air est maîtrisée, construite et utilisée de façon à réduire au
minimum l’introduction, la production et la rétention de particules à l’intérieur de
la pièce, et où les paramètres relatifs au fonctionnement en condition de
propreté, comme par exemple la température, l’humidité et la pression sont
maîtrisés comme il convient.
Par conséquent, il est nécessaire :
d’empêcher l’entrée de contaminant.
d’éliminer ceux qui sont présents.
de limiter les sources.
de sortir ce qui n’est pas indispensable.
1.2 Quelques ambiances
LIEU / AMBIANCE
Salle Propre Classe
Salle Propre Classe
Salle Propre Classe
Salle Propre Classe
Salle Propre Classe
Salle Propre Classe
Nombre de particules par m3 (∅
∅≥0,5µ
µm)
ISO 4
ISO 4
ISO 5
ISO 6
ISO 7
ISO 8
35.30
353.00
3 530.00
35 300.00
353 000.00
3 530 000.00
Source : FED - STD - 209
Campagne par temps calme et sec
Petite ville par temps calme
Bureaux
Atelier de mécanique
Centre urbain
Site industriel
8 000 000.00
20 000 000.00
30 000 000.00
100 000 000.00
200 000 000.00
400 000 000.00
Ces chiffres mettent en évidence l’omniprésence du risque de contamination
particulaire, et par conséquent l’importance de prendre des dispositions visant
à préserver l’environnement.
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1.1 Le corps humain : Principale source de contamination
Le corps humain est un générateur permanent de contamination :
Desquamation.
Sudation.
Pilosité.
Respiration.
Une empreinte dépose :
Des poussières...
Des molécules grasses....
Des bactéries...
Des minéraux (Sodium, Phosphore, Potassium)...
Les cosmétiques contiennent :
Fer.
Aluminium.
Carbone.
Titane.
Magnésium.
Potassium.
Les conditions de travail en salle propre nécessitent donc d’adopter un
comportement particulier :
Ne pas se maquiller.
Ne pas porter de bijoux.
Ne pas manger.
Ne pas se serrer la main.
Ne pas fumer.
Pas de plantes.
Pas d’animaux.
Cette liste n’est pas exhaustive. En général le comportement à adopter est
décrit dans les procédures établies par l’entreprise...
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Taille d’une particule
Cheveu 80 Microns
Particule de 50 Microns
Particule de 0.5 Microns
Le nombre de particules émises par un individu varie en fonction de son
activité :
Etat
Debout ou assis, sans activité...
Debout ou assis, mouvement des mains ou de la tête...
Debout ou assis, mouvement des mains, des bras, de la tête...
S’asseoir ou se lever
Marcher à une vitesse de 3,5 km / heure
Marcher à une vitesse de 6 km / heure
Marcher à une vitesse de 9 km / heure
Exercices physiques et jeux...
Emission de particules
par minutes
(∅
∅≥0,3 µm)
100 000
500 000
1 000 000
2 500 000
5 000 000
7 500 000
10 000 000
15 à 30 000 000
Source : Institut Textile de France.
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2.0 Les consommables
LE ROLE DES GANTS est de protéger les produits de toute contamination
humaine liée à la desquamation et aux sécrétions de la peau.
2.1 Les gants
Ils sont impérativement :
Conçus dans une atmosphère propre.
Non poudrés.
Sous simple ou double emballage étanche avec soudure (Pas de boîte
dispensatrice carton...).
Le gant idéal est :
De conception parfaite et sans défaut.
Impeccablement ajusté.
D’une conception adaptée.
Fabriqué avec des matériaux adaptés.
Les plus fréquemment utilisés sont :
Les gants latex
Le latex est une matière naturel qui épouse la main comme une seconde peau.
Les avantages : un sens tactile important, une préhension aisée, souple et fin.
Les inconvénients : faible résistance à l’abrasion et aux coupures, ne convient
pas pour la manipulation des solvants minéraux ou de certains acides, son prix
reste élevé
Le port de gants latex peut poser des problèmes d’allergies dus aux
accélérateurs et aux protéines. Si le gant a été correctement chloriné et lavé,
ce problème ne devrait pas se produire.
Les gants latex stériles sont les gants de salle blanche les plus appréciés de la
Pharmacie et du Médical, qui en plus des particules doivent se préoccuper des
contaminations bactériologiques.
Les gants vinyle ou PVC
Ce sont des gants en PVC translucides, souples & résistants. Les avantages :
bonne résistance à l’abrasion, le vinyle est une matière neutre donc pas de
réaction allergique, ils peuvent être antistatiques (de couleur rose), leur prix est
bon marché ce qui en fait les gants les plus utilisés dans l’industrie de la microélectronique. Les inconvénients : sens tactile moyen, ils ne permettent pas
une aussi bonne préhension que le latex.
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Le plus difficile dans la fabrication d’un vinyle est le choix et le dosage des
plastifiants :
Trop de plastifiants Ceux-ci piégeront les particules. Avec un test à sec on
pourrait croire que le gant a un très faible taux de relargage alors que les tests
avec un gant porté seraient très mauvais, car alors les forces exercées sur les
gants sont suffisantes pour expulser les particules des forces adhésives du
plastifiant.
Trop peu de plastifiant : le gant sera rigide, l’utilisateur le trouvera inconfortable.
Les gants sont disponibles en plusieurs longueur de manchettes 10’’, 12’’ ou
14’’.
Afin d’accroître le confort de travail, et de prévenir les problèmes de sudation,
on peut utiliser des mitaines qui permettent de conserver un bon sens tactile,
ou sous-gants pour une protection plus importante.
Les gants nitrile
De plus en plus utilisés, les gants nitrile sont presque aussi souples que les
gants latex, plus résistant mécaniquement, sans risque d’allergies lié aux
protéines.
Les sous gants
Afin d’accroître le confort de travail, et de prévenir les problèmes de sudation,
on peut utiliser des mitaines qui permettent de conserver un bon sens tactile,
ou sous-gants pour une protection plus importante.
Les doigtiers
Pour certaines manipulations nécessitant une protection moindre, on peut
utiliser des doigtiers Latex qui peuvent être :
Normaux (Latex naturel...).
Conducteurs (Couleur noir, Latex chargé carbone...).
Antistatiques (Couleur rose, Latex traité Antistatique...).
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2.2 Les accessoires d’habillement
Pour être efficace, un vêtement doit retenir les particules qui proviennent du
porteur, sans que des débris de la surface du tissu ne viennent se rajouter à la
contamination ambiante. D’autre part, il doivent afficher une bonne résistance
chimique tout en constituant une barrière efficace contre les liquides.
Le matériau utilisé doit avoir une très faible tendance à pelucher. De bonnes
propriétés antistatiques facilitent le maintien de poussières à un niveau faible.
Le degré de protection est dicté par le contexte d’utilisation.
Charlotte - Calot
Capuche
Cache barbe
Masque
Combinaison
Surchausses
Surbottes
Gants
CL
ISO 4
CL
ISO 5
CL
ISO 6
CL
ISO 7
CL
ISO 8
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Les Calots, Charlottes, et Caches barbe sont réalisés en non-tissé à base
de polypropylène.
Les Masques sont 3 plis, haute efficience de filtration.
Les Blouses sont en polypropylène ou TYVEK (Fermeture éclair ou bouton
pression...).
Les Combinaisons TYVEK PRO-TECH & Pro/Shield 2 simples ou
intégrales (avec cagoule et surchausses)...
Les Surchausses sont 100 % PVC, Polypropylène, Polypropylène avec
renfort antiglisse PVC, ou en TYVEK PRO-TECH...
TYVEK PRO-TECH : Brin de 0,5 à 10µm de ∅ filés puis consolidé par un
calandrage à chaud en une seule opération. C’est un polyéthylène pur.
Pro/Shield 2 : Film laminé microporeux associé à un substrat non-tissé en
polypropylène.
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2.2 Les tissus d’essuyages
Ils sont conçus et conditionnés dans un environnement contrôlé, sous double
emballage propre, étanche, parfois sous vide.
Sur chaque sachet ou carton doit apparaître un numéro de lot de production
permettant d’identifier le produit d’après plusieurs critères :
Propreté (Relargage de fibres, de particules dans un contexte d’utilisation à
sec ou humide).
Absorption (Capacité, temps).
Pureté (% de matériau extractible, teneur en ions).
Leur évaluation se fait sur la base de 3 critères fondamentaux.
Propreté :
Pouvoir absorbant :
Pureté ionique : pour la micro électronique, il faut une teneur ionique faible et
un faible taux de résidus non volatiles.
On distingue 3 grandes familles de tissus :
Les tricotés...
Les Non-tissés...
Les Tissés...
Conception des Tricotés
n
Principalement Synthétique
n
Propre
n
Très Grande Résistance
n
Peu Absorbant
n
Coût Elevé
n
Régulier
Tricotage entrecroisé
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Le diamètre de la fibre, la structure du tricot sont autant de paramètres qui
définiront les propriétés du tissu.
Les étapes de conception sont les suivantes :
Tricotage.
Découpe.
Blanchisserie / Cycle de lavage.
Conditionnement.
Dans cette famille, on distingue :
Les coupes à la lame.
Les bords coupés / soudés à chaud.
Les bords coupés / soudés au laser.
Les bord coupés / soudés aux ultrasons.
Les deux plis.
Les fibres synthétiques telles que le Nylon ou le Polyester ne sont pas
absorbantes. Le liquide à essuyer est donc piégé et retenu dans la structure
(Tricot ou non-tissé).
Coupe à la lame...
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Coupe / soudure aux ultrasons...
Les non-tissés
Conception par liaison humide
Procédé de fabrication
Léger
Absorbant
Procédé de liaison
Préparation des
fibres en suspension
Economique
Régulier
Sélection
Couche
de fibres
par
liaison
humide
Essorage
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Séchage
Mise en
bobine
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Les non-tissés
Conception par hydro entrelacement
n
Naturel et Synthétique
n
Matériaux composés
Procédé d’hydro entrelacement
Jet d’eau
n
Bonne résistance Ballot de
n
Absorbant
n
Economique
n
Très régulier
fibres
Entrelacement
Séchage
Enroulage
Les non-tissés
Conception par thermo entrelacement
Synthétique
Bonne résistance
Procédé de thermo entrelacement
Granules
Polymère
Economique
Régulier
Propre et pur
Extrusion
Fibre
Mise à plat
Enroulage
Thermo liaison
Les non-tissés peuvent être de composition :
100% Fibres naturelles.
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100% Fibres synthétiques.
Mélange de fibres synthétiques & naturelles.
Les fibres synthétiques telles que le Nylon ou le Polyester ne sont pas
absorbantes. Le liquide à essuyer est donc piégé et retenu dans la structure
(Tricot ou non-tissé).
Les fibres naturelles (Coton, Cellulose, Rayonne, Abaca...) sont extrêmement
absorbantes, mais également contaminantes. Dans ce cas de figure, le liquide
est absorbé dans la masse du matériau.
Par conséquent, l’utilisation de tissus de composé de fibres synthétiques &
naturelles peut présenter un bon compromis.
Coton : Filaments soyeux qui entourent les graines du cotonnier.
Cellulose : Matière de consistance ferme très répandue dans le règne
végétal (Bois, écorces, coton...).
Rayonne : Fibre textile artificielle (cellulosique) dite aussi soie artificielle,
utilisée en fibre continue.
Abaca : Matière textile, appelée aussi chanvre de manille, tirée des pétioles
des feuilles d’un bananier.
Conception des Tissés
n
Tissage 3x1
n
Principalement du Coton
n
Technologie désuète
– Prend du Temps
– Cher
n
Résistant
n
Absorbant
n
Haut Degré de Contamination
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2.3 Les tiges de nettoyage
Elles sont utilisées dans différents contextes tels que le nettoyage minutieux,
ou la réalisation de prélèvements.
Les manches sont en polypropylène, certains sont traité antistatique. Leur
longueur, ainsi que leur diamètre sont variables
Les matériaux utilisés dans leur conception visent à préserver l’environnement
de travail contre toute contamination particulaire. De nombreuses formes sont
disponibles. On distingue trois structures :
A base de mousse de polyuréthane.
A base de Non-tissé.
A base de tricot polyester.
On distingue deux familles :
Matériau enroulé sur la tige et fixé par ultrasons.
Matériau glissé sur la tige et fixé par soudure à chaud.
2.4 Le papier, la documentation
Le papier est la deuxième cause de contamination particulaire après l’homme
dans les salles blanches. En salle blanche, Il est important d’éliminer certains
gestes comme déchirer les feuilles ou les froisser.
Il est nécessaire de rentrer des documents en salle propre, ou bien d’y prendre
des notes. Afin de répondre à ce besoin des supports spécifiques ont été
développés :
Le papier cellulose imprégné Latex. Dans cette configuration, on imprègne
de Latex la pâte cellulose durant la fabrication. Le Latex fait office de liant
pour réduire l’émission de particules due à la présence massive de cellulose.
Ce papier peut servir à l’écriture ou à la photocopie...Il est d’une grande
résistance à la chaleur humide, il peut s’autoclaver
Le papier 100% synthétique. C’est un support plastique, libérant beaucoup
moins de particules que le précédent. Sa résistance à la chaleur sera
moindre que le cellulose / Latex.
Ces papiers sont disponibles en divers formats :A3 - A4.- A5., en divers
grammages et en plusieurs couleurs permettant de différencier facilement les
différentes procédures mises en place dans la salle blanche.
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Ils existe également d’autres types de supports tels que :
Listings.
Agendas.
Cahiers.
.
Post-It
2.5 Les emballages
Ces emballages doivent protéger les produits sensibles de toute contamination
extérieure pendant le cycle de fabrication et lors des stockages interopérations.
Les plus utilisés tels que : Blisters, Boîtes, plateaux, couvercles, sachets, sont
fabriqués à base de plastique , PVC, film plastique couche unique ou
multicouches.
Ces matériaux sont, suivant leurs caractéristiques, générateurs de charges
statiques et donc facteurs de rétention de particules. L’utilisation de matériaux
sans charge statique attractive optimise donc le stockage hors poussière des
produits, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur.
2.5.1 Le plastique thermo formable antistatique permanent
Disponible en différentes configurations dimensionnelles ( épaisseur,
longueur, largeur ).
Permet la réalisation des emballages de type blisters, plateaux alvéolés,
boîtes hermétiques, couvercles...
La transparence du matériau permet la visualisation du contenu de
l’emballage sans en pratiquer l’ouverture.
2.5.2 Les sacs antistatiques transparents Ultra Propres
Conçus à partir d’un film simple ou multicouches, ces produits sont extrudés
sous azote de façon à garantir un minimum de contamination lors de la
fabrication.
Leur façonnage pour obtenir la configuration définitive est effectué en salle
blanche classe 100 et différents moyens de décontamination sont mis en
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œuvre afin que les produits finis, conditionnés ensuite en classe 100,
répondent aux critères de qualité exigés par la normalisation.
2.6 Tapis de rétention particulaire
On les trouve disposés dans les sas. Leur rôle est d’assurer la rétention des sources
contaminantes qui se trouve sous nos pieds ou sur les roues des chariots...
On en rencontre deux types :
Les Pelables. Leur mise en œuvre est simple, il suffit de les déposer sur le sol. Ils
se composent de plusieurs feuilles (polyéthylène...) enduites d’une fine couche de
colle (colle acrylique d’une épaisseur de 2 à 4 µm en fonction de la classe de
propreté). Le nombre de feuilles qui composent le tapis (20, 30, 40 ou 60
feuilles), ainsi que leur couleur (Blanc, Bleu...) sont variables. Lorsque l’on estime
qu’une feuille n’a plus l’adhérence requise pour décontaminer correctement, on
l’enlève découvrant une nouvelle feuille prête à l’emploi.
Les permanents lavables. Leur installation peut nécessiter l’intervention d’un
technicien, cela dépend de la surface à couvrir. A base de PVC, leur surface est
adhérente et souple. Lorsque le tapis est saturé, il suffit de le nettoyer avec une
solution adaptée (basique, bactéricide...), surtout de pas utiliser de détergent à
base de phénol ou d’aldéhyde formique.
L’investissement est certes plus important que pour un tapis Pelable, néanmoins
l’installation a une durée de vie de 5 à 7 ans.
3.0 Le Mobilier
3.1 Les chaises
Elles doivent combiner propreté pour l’environnement & confort pour
l’opérateur :
Etanchéité au niveau des revêtements, rembourrages hermétiques.
Surfaces lisses permettant d’éviter le dépôt de particules.
Mécanismes isolés par une coque hermétique.
Ergonomie.
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3.2 Plan de travail - Etagères - Chariots
Ils sont soit en inox soit en acier chromé, chaque configuration a été
développée en fonction des besoins.
Les rayonnages :
En Fils, ils permettent une visibilité optimale du contenu des rayons ainsi
qu’une bonne circulation d’air, réduisant l’accumulation de particules et
d’humidité.
Pleins, ils sont destinés au stockage de petits articles, ou peuvent servir de
poste de travail. La surface est lisse et continue (pas de nids à
poussières...).
Pleins et bosselés, ils permettent une circulation d’air sous les produits.
Pleins, bosselés et à perforations, ils assurent une température uniforme
et une circulation d’air.
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