Passbox: Definition, Spezifikationen und Arbeitsprinzip

Haben Sie sich jemals gefragt, wie die Branchen während der Übertragung von Materialien sterile Umgebungen aufrechterhalten? In Reinräumen - die für Pharmazeutika, Elektronik und Gesundheitsversorgung von entscheidender Bedeutung sind - liegt die Antwort in einer scheinbar einfachen, aber hoch entwickelten Lösung: der Passbox. Diese bescheidene Einheit fungiert als Tor für die Materialübertragung und stellt die Kontaminationsregelung sicher, ohne den Luftstrom oder die Sauberkeit zu beeinträchtigen. Aber was genau ist eine Passbox und warum ist sie für moderne Industrien unverzichtbar? Tauchen wir in seine Definition, Spezifikationen, Arbeitsprinzipien und reale Anwendungen ein.

Was ist eine Passbox? (Definition und Zweck)

Eine Passschachtel ist ein spezielles Gehäuse, das in Reinraum-Partitionswänden installiert ist und die Materialien zwischen zwei Bereichen überträgt-unabhängig davon, ob sie sowohl Reinräume als auch eine Reinigung und eine nicht-Clean-Umgebung sind. Seine Hauptaufgabe ist es, als Pufferzone zu fungieren und Störungen in der kontrollierten Umgebung des Reinraums zu minimieren. Hier ist, warum es kritisch ist:

Hauptzweck

1. Verschmutzung verhindern: Durch die Begrenzung der direkten Türöffnungen zwischen den Bereichen reduzieren Passkästen Luftströmungsstörungen, die Staub, Mikroben oder andere Verunreinigungen einführen könnten.

2. Minimieren Sie die Personalbewegung: Weniger Reisen in und aus Reinräumen bedeuten weniger Risiko für durch Menschen übertragene Kontamination.

3. Sterilisation & Sicherheit: Ausgestattet mit UV-Lichtern für Desinfektions- und Verriegelungssysteme, um eine Kreuzkontamination zu verhindern, stellen Passboxen sicher, dass die Materialien vor dem Eintritt sicher sind.

Schlüsselmerkmale

• Verriegelte Türen: Zwei Türen, die sich nicht gleichzeitig öffnen können (mechanische oder elektronische Verriegelungen).

• UV-Desinfektion: Eingebaute UV-Lampen töten Bakterien für übertragene Gegenstände.

• Modulares Design: Erhältlich in statischen oder dynamischen Konfigurationen, die unterschiedlichen Sauberkeitsanforderungen entsprechen.

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Arten von Passboxen

Passboxen werden nach ihrer Funktionalität kategorisiert, wobei zwei Haupttypen den industriellen Gebrauch dominieren: statisch und dynamisch. Ein dritter, spezialisierter Typ - Luft -Duschpassboxen - nimmt eine zusätzliche Dekontaminationsschicht auf.

1. statischer Passbox

Definition und Anwendungsfall

• Zweck: Überträgt Materialien zwischen Reinräumen mit derselben Sauberkeit (z. B. ISO 7 bis ISO 7).

• Ideal für: Umgebungen mit geringem Risiko wie Elektronikbaugruppe oder Lebensmittelverarbeitung, in denen die Kreuzkontaminationsrisiken minimal sind.

• Branchen: Pharmazeutika (nicht aseptische Gebiete), Elektronik und allgemeine Fertigung.

Schlüsselkomponenten

• Verriegelungssystem: mechanische (physikalische Riegel) oder elektronische (Sensoren und elektromagnetische Schlösser).

• UV -Sterilisationslampe: Aktiviert, wenn die Türen schließen, typischerweise 15 bis 30 Minuten.

• Bau: Edelstahl (SUS304) Innenraum für die einfache Reinigung; Äußere können pulverbeschichtete Stahl oder Edelstahl sein.

Arbeitsprinzip

1. Öffnen Sie eine Tür und legen Sie Materialien hinein.

2. Schließen Sie die Tür; UV -Licht wird aktiviert, um Elemente abzubauen.

3. Sobald der Zyklus abgeschlossen ist, wird die gegenüberliegende Tür für das Material Abruf freigeschaltet.

2. Dynamische (selbstverschlussliche) Passbox

Definition und Anwendungsfall

• Zweck: Überträgt Materialien zwischen Bereichen unterschiedlicher Sauberkeitsniveaus (z. B. Nicht-Cleanroom an ISO 5 Cleanroom).

• Ideal für: Hochsternilitätsumgebungen wie pharmazeutische aseptische Zonen, Krankenhäuser und Forschungslabors.

• Schlüsselmerkmale

• HEPA -Filter: H13 oder H14 -Filter entfernen 99,995% der Partikel ≥ 0,3 Mikrometer.

• Differentialdruckanzeige: Monitore Filterintegrität (0–250 PA -Bereich).

• Motorisiertes Gebläse: Erzeugt Luftstrom zum Entfernen von Staub aus Materialien.

Arbeitsprinzip

1. Luft wird durch einen Vorfilter (G4) gesaugt, um große Partikel zu fangen.

2. Ein zentrifugaler Lüfter drückt Luft durch Hepa-Filter und erzeugt einen ultra-verarbeiteten Luftstrom.

3. Filterte Lufte zirkuliert in der Kammer und neutralisiert Verunreinigungen, bevor sich die gegenüberliegende Tür öffnet.

4. Optionale Düsen können Hochgeschwindigkeitsluft (20–33 m/s) sprengen, um Staub von Gegenstandsflächen zu entfernen.

3. Air Duschpasskasten (spezialisierter dynamischer Typ)

• Design: verfügt über Hochgeschwindigkeitsluftdüsen (laminarer oder turbulenter Strömung), um Materialien mit sauberer Luft zu 'Duschen'.

• Anwendungsfall: Kritische Umgebungen wie Luft- und Raumfahrtkomponentenhandhabung oder biopharmazeutische Labors, in denen selbst 微量 (Spuren) Verunreinigungen inakzeptabel sind.

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Pass -Box -Struktur und Komponenten

Das Verständnis der Anatomie einer Passbox hilft dabei, ihre Effizienz zu klären. Lassen Sie uns die Schlüsselkomponenten aufschlüsseln:

1. Gehäuse und Körper

• Materialien:

• Äußeres: pulverbeschichteter Stahl (kostengünstig) oder SUS304/201 Edelstahl (korrosionsbeständig, ideal für feuchte Umgebungen).

• Interieur: Immer SUS304 Edelstahl für glatte Oberflächen und einfache Desinfektion.

• Abmessungen:

• Statisch: kleinere Fußabdrücke (z. B. 620 × 560 × 580 mm extern, 500 × 500 × 500 mm Arbeitsraum).

• Dynamisch: größer aufgrund von Filtern und Gebläsen (z. B. 770 × 680 × 1100 mm extern, 600 × 600 × 600 mm Arbeitsraum).

2. Türen & Interlock -System

• Türen:

• Temperierte Glasfenster für die Sichtbarkeit, mit Gummischdichtungen versiegelt, um das Eindringen von Partikeln zu verhindern.

• Die Griffe variieren je nach Verriegelungstyp (mechanische Resseln gegenüber elektronischen Touchpads).

• Verriegelungen:

• Mechanisch: Einfach, zuverlässig, die beste Wahl für Low-Tech-Umgebungen.

• Elektronisch: Features LED -Indikatoren, hörbare Warnmeldungen und Fernüberwachung (z. B. 'Tür einer offenen' Warnungen).

3. Filtrations- und Sterilisationssysteme

• UV -Lichter:

• Lebensdauer: ~ 4.000 Stunden; muss unverzüglich ersetzt werden, wenn es dunkel oder nicht funktionsfähig ist.

• Aktivierung: Schalten Sie automatisch ein, wenn beide Türen ausgeschaltet werden, wenn sich eine Tür öffnet.

• HEPA -Filter:

• Effizienz: H13 (99,97%) oder H14 (99,995%) bei 0,3 Mikrometern.

• Ersatz: Voraberhöhe (G4) alle 6 Monate; HEPA filtert alle 6–12 Monate (abhängig von der Verwendung).

4. Zusätzliche Funktionen

• Differential -Druckmessgerät: In dynamischen Passboxen befindet sich und signalisiert, wenn Filter ersetzt werden (z. B. Druckabfall> 25 PA).

• DOP/PAO -Testanschluss: Ermöglicht Lecktests von HEPA -Filtern mit Aerosolpartikeln.

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Wie funktioniert eine Passbox? (Arbeitsprinzip)

Statischer Pass -Box -Betrieb

1. Laden: Öffnen Sie die Außentür, legen Sie Materialien hinein und schließen Sie sie.

2. Desinfektion: UV -Licht aktiviert 15 bis 30 Minuten und tötet Bakterien auf Gegenstandsflächen ab.

3. Entladen: Sobald der Zyklus abgeschlossen ist, wird die Innenür für das Material Abruf freigeschaltet.

Dynamic Pass -Box -Betrieb

1. Luftfiltration: Der Lüfter zieht Umgebungsluft durch den Vorfilter- und HEPA-Filter und erstellt die Luftqualität der Klasse 100 (ISO 5).

2. Druck: Die Kammer entspricht dem Druck mit dem Zielreinraum, um Luftstromfluten zu vermeiden.

3. Staubentfernung: Hochgeschwindigkeitsluft aus Düsen (falls ausgestattet) löste lose Partikel von Materialien aus.

4. Sicherheitskontrolle: Die Differenzdruckmesser muss normale Messwerte anzeigen, bevor sich die innere Tür öffnet.

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Pass -Box -Spezifikationen und -abmessungen

Standardmodelltyp externe

Anpassungsoptionen

• Größe: Nicht standardmäßige Abmessungen für ungerade geformte Materialien (z. B. große Geräteteile).

• Merkmale: Intercom -Systeme, mehrere UV -Lampen oder Walzenförderer für schwere Gegenstände.

• Montage: Wand montiert (Standard) oder Bodenmontage für Stabilität mit schweren Lasten.

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Anwendungen von Passboxen

Passkästen sind in Branchen von entscheidender Bedeutung, in denen die Kontaminationskontrolle nicht verhandelbar ist:

1. Pharmazeutika

• Anwendungsfall: Übertragen steriler Fläschchen, Verpackungsmaterialien oder Laborproben zwischen aseptischen Zonen und nicht asptischen Bereichen.

• Schlüsselanforderung: Dynamische Passboxen mit HEPA -Filtration, um die GMP -Standards zu erfüllen.

2. Elektronik

• Anwendungsfall: Verschieben von Mikrochips, Leiterplatten oder empfindlichen Komponenten in staubfreie Montageräume.

• Schlüsselanforderung: Statische Passboxen zur Verhinderung der elektrostatischen Entladung (ESD) über Edelstahloberflächen.

3. Lebensmittel und Getränke

• Anwendungsfall: Übertragen von Rohstoffe, verpackten Lebensmitteln oder Geräten in sanitäre Produktionsbereiche.

• Schlüsselanforderung: Edelstahlkonstruktion für die einfache Reinigung und Feuchtigkeitsbeständigkeit.

4. Gesundheitswesen & Labors

• Anwendungsfall: Transport von chirurgischen Instrumenten, Kulturproben oder Pharmazeutika in Operationssäle oder Biohazardlabors.

• Schlüsselanforderung: Dynamische Passboxen mit UV und HEPA für die Desinfektion auf hoher Ebene.

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Vorsichtsmaßnahmen und Wartungstipps

Best Practices der täglichen Nutzung

1. Öffnen Sie niemals beide Türen: Verstoß gegen das Verriegelungssystem kann die Integrität der Reinigung beeinträchtigen.

2. Regelmäßig sanitieren: Wischen Sie die Innenflächen mit 70% Isopropylalkohol (IPA) ab, um Rückstände zu entfernen.

3. Überwachen Sie die UV -Funktionalität: Überprüfen Sie, ob die Lichter unverzüglich aktivieren, wenn die Türen schließen.

Wartungsplan

Profi -Tipp: Halten Sie ein Wartungsprotokoll, um Filterersatz und UV -Lampenverbrauch zu verfolgen, um die Einhaltung der Prüfungsanforderungen zu gewährleisten.

Auswählen der richtigen Passbox

Schlüsselfaktoren zu berücksichtigen

1. Reinraumklassifizierung:

• Statisch für Übertragungen auf gleiche Ebene (z. B. ISO 8 bis ISO 8).

• Dynamik für Überweisungen auf Kreuzung (z. B. ISO 6 bis ISO 5).

2. Materialgröße und Gewicht:

• Wählen Sie größere Arbeitsabmessungen für sperrige Gegenstände; Fügen Sie Förderer für schwere Lasten hinzu.

3. Vorschriftenregulierung:

• Stellen Sie sicher, dass die Passbox ISO 14644, GMP oder FDA -Standards für Ihre Branche erfüllt.

Lieferantenüberlegungen

• Ruf: Suchen Sie nach Lieferanten mit bewährtem Fachwissen in Reinraumgeräten.

• After-Sales-Unterstützung: Priorisieren Sie Anbieter, die Installations-, Schulungs- und Wartungsdienste anbieten.

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FAQ -Modul

F1: Kann eine statische Passbox zum Übertragen von Gegenständen aus einem Nicht-Cleanroom in einen Reinraum verwendet werden?
A: Nein. Statische Passboxen fehlen die HEPA-Filtration, so dass sie für Überweisungen auf Kreuzstufe ungeeignet sind. Verwenden Sie stattdessen ein dynamisches Pass -Box, um sicherzustellen, dass Verunreinigungen herausgefiltert werden.
F2: Wie oft sollte ich HEPA -Filter in einem dynamischen Pass -Box ersetzen?
A: Typischerweise alle 6–12 Monate, aber dies hängt von der Verwendungsfrequenz und der Partikelbelastung ab. Überwachen Sie die Differenzdruckanzeige - Wenn die Messwerte den empfohlenen Bereich überschreiten, ersetzen Sie die Filter sofort.
F3: Was ist der Unterschied zwischen mechanischen und elektronischen Verriegelungen?
A: Mechanische Verriegelungen verwenden physikalische Verriegelungen (einfach, kostengünstig), während elektronische Verriegelungen Sensoren und elektromagnetische Schlösser verwenden (zuverlässiger, mit Statusindikatoren). Elektronische Systeme werden für Umgebungen mit hohem Risiko bevorzugt.
F4: Können Passkästen in Reinräumen mit negativem Druck verwendet werden?
A: Ja, aber stellen Sie sicher, dass die Passbox für einen Unterdruck ausgelegt ist. Dynamische Passboxen mit Druckausgleichsfunktionen funktionieren in solchen Setups am besten.
F5: Wie lange nimmt die UV -Desinfektion eine Passbox ein?
A: Die meisten Protokolle benötigen 15 bis 30 Minuten UV -Exposition. Einige Branchen (z. B. das Gesundheitswesen) können dies auf 60 Minuten für Produkte mit hohem Risiko verlängern.

Abschluss

Passkästen sind die unbesungenen Helden von Reinraumbetrieb und ermöglichen eine sichere Materialübertragung und erhalten gleichzeitig die strikte Kontaminationskontrolle. Unabhängig davon, ob Sie eine grundlegende statische Einheit für Überweisungen auf gleiche Ebene oder eine High-Tech-Dynamik-Pass-Box mit HEPA-Filtration benötigen, ist das Verständnis deren Design, Spezifikationen und Wartung der Schlüssel zur Optimierung der Reinraum-Effizienz. Durch die Auswahl des richtigen Passboxs und der Einhaltung von Best Practices können die Branchen die Produktqualität schützen, Vorschriften entsprechen und nahtlose Arbeitsabläufe in den anspruchsvollsten Umgebungen sicherstellen.
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