Kelahiran bilik bersih moden berasal dari industri ketenteraan zaman perang. Pada tahun 1920-an, Amerika Syarikat mula-mula memperkenalkan keperluan untuk persekitaran pengeluaran yang bersih semasa proses pembuatan giroskop dalam industri penerbangan. Untuk menghapuskan pencemaran habuk bawaan udara pada gear dan galas instrumen pesawat, mereka menubuhkan "kawasan pemasangan terkawal" di bengkel pembuatan dan makmal, mengasingkan proses pemasangan galas daripada kawasan pengeluaran dan operasi lain sambil membekalkan bekalan udara ditapis yang berterusan. Semasa Perang Dunia II, teknologi bilik bersih seperti penapis hepa telah dibangunkan untuk memenuhi keperluan peperangan. Teknologi ini digunakan terutamanya dalam penyelidikan eksperimen ketenteraan dan pemprosesan produk untuk mencapai ketepatan, pengecilan, ketulenan tinggi, kualiti tinggi dan kebolehpercayaan yang tinggi. Pada tahun 1950-an, semasa Perang Korea, tentera AS menghadapi kegagalan peralatan elektronik yang meluas. Lebih 80% radar gagal, hampir 50% kedudukan hidroakustik gagal, dan 70% peralatan elektronik Tentera Darat gagal. Kos penyelenggaraan tahunan melebihi dua kali ganda kos asal disebabkan oleh kebolehpercayaan komponen yang lemah dan kualiti yang tidak konsisten. Akhirnya, tentera AS mengenal pasti punca utama sebagai habuk dan persekitaran kilang yang tidak bersih, mengakibatkan kadar hasil bahagian yang rendah. Walaupun terdapat langkah-langkah yang ketat untuk menutup bengkel pengeluaran, masalah itu sebahagian besarnya telah diselesaikan. Pengenalan penapis udara hepa dalam bengkel ini akhirnya menyelesaikan isu tersebut, menandakan kelahiran bilik bersih moden.
Pada awal 1950-an, AS mencipta dan mengeluarkan penapis udara hepa, menandakan kejayaan besar pertama dalam teknologi bilik bersih. Ini membolehkan penubuhan beberapa bilik bersih perindustrian dalam sektor pembuatan ketenteraan dan satelit AS, dan seterusnya, penggunaannya secara meluas dalam pengeluaran peralatan penerbangan dan navigasi marin, pecutan, giroskop, dan instrumen elektronik. Memandangkan teknologi bilik bersih berkembang pesat di AS, negara maju di seluruh dunia turut mula menyelidik dan mengaplikasikannya. Dikatakan bahawa sebuah syarikat peluru berpandu AS mendapati bahawa apabila memasang giroskop bimbingan inersia di bengkel Purdy, kerja semula diperlukan secara purata 120 kali untuk setiap 10 unit yang dihasilkan. Apabila pemasangan dijalankan dalam persekitaran dengan pencemaran habuk terkawal, kadar kerja semula dikurangkan kepada hanya dua. Membandingkan galas giroskop yang dipasang pada 1200 rpm dalam persekitaran bebas habuk dan persekitaran berdebu (dengan purata diameter zarah 3μm dan kiraan zarah 1000 pc/m³) mendedahkan perbezaan 100 kali ganda dalam jangka hayat produk. Pengalaman pengeluaran ini menyerlahkan kepentingan dan kesegeraan pembersihan udara dalam industri ketenteraan dan berfungsi sebagai penggerak untuk pembangunan teknologi udara bersih pada masa itu.
Penggunaan teknologi udara bersih dalam tentera terutamanya meningkatkan prestasi dan hayat perkhidmatan senjata. Dengan mengawal kebersihan udara, kandungan mikrob dan bahan cemar lain, teknologi udara bersih menyediakan persekitaran yang terkawal untuk persenjataan, memastikan hasil produk dengan berkesan, meningkatkan kecekapan pengeluaran, melindungi kesihatan pekerja dan mematuhi peraturan. Tambahan pula, teknologi udara bersih digunakan secara meluas dalam kemudahan dan makmal ketenteraan untuk memastikan pengendalian instrumen dan peralatan ketepatan yang betul.
Tercetusnya perang antarabangsa merangsang perkembangan industri ketenteraan. Industri yang berkembang pesat ini memerlukan persekitaran pengeluaran yang berkualiti tinggi, sama ada untuk meningkatkan ketulenan bahan mentah, memproses dan memasang bahagian, atau meningkatkan kebolehpercayaan dan hayat perkhidmatan komponen dan peralatan lengkap. Keperluan yang lebih tinggi diletakkan pada prestasi produk, seperti pengecilan, ketepatan tinggi, ketulenan tinggi, kualiti tinggi dan kebolehpercayaan yang tinggi. Tambahan pula, semakin maju teknologi pengeluaran, semakin tinggi keperluan kebersihan untuk persekitaran pengeluaran.
Teknologi bilik bersih digunakan terutamanya dalam sektor ketenteraan dalam pengeluaran dan penyelenggaraan pesawat, kapal perang, peluru berpandu, dan senjata nuklear, serta penggunaan dan penyelenggaraan peralatan elektronik semasa peperangan. Teknologi bilik bersih memastikan ketepatan peralatan ketenteraan dan ketulenan persekitaran pengeluaran dengan mengawal bahan cemar bawaan udara seperti zarah, udara berbahaya dan mikroorganisma, dengan itu meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan peralatan.
Aplikasi bilik bersih dalam sektor ketenteraan terutamanya termasuk pemesinan ketepatan, pengeluaran alat elektronik dan aeroangkasa. Dalam pemesinan ketepatan, bilik bersih menyediakan persekitaran kerja bebas habuk dan steril, memastikan ketepatan dan kualiti bahagian mekanikal. Sebagai contoh, program pendaratan bulan Apollo memerlukan tahap kebersihan yang sangat tinggi untuk pemesinan ketepatan dan instrumen kawalan elektronik, di mana teknologi bilik bersih memainkan peranan penting. Dalam pengeluaran alat elektronik, bilik bersih secara berkesan mengurangkan kadar kegagalan komponen elektronik. Teknologi bilik bersih juga amat diperlukan dalam industri aeroangkasa. Semasa misi pendaratan bulan Apollo, bukan sahaja pemesinan ketepatan dan instrumen kawalan elektronik memerlukan persekitaran ultra-bersih, tetapi bekas dan alatan yang digunakan untuk membawa balik batu bulan juga perlu memenuhi piawaian kebersihan yang sangat tinggi. Ini membawa kepada pembangunan teknologi aliran laminar dan bilik bersih Kelas 100. Dalam pengeluaran pesawat, kapal perang dan peluru berpandu, bilik bersih juga memastikan pembuatan komponen ketepatan dan mengurangkan kegagalan berkaitan habuk.
Teknologi bilik bersih juga digunakan dalam perubatan ketenteraan, penyelidikan saintifik dan bidang lain untuk memastikan ketepatan dan keselamatan peralatan dan eksperimen dalam keadaan yang melampau. Dengan kemajuan teknologi, piawaian dan peralatan bilik bersih sentiasa dinaik taraf, dan aplikasinya dalam tentera semakin berkembang.
Dalam pengeluaran dan penyelenggaraan senjata nuklear, persekitaran yang bersih menghalang penyebaran bahan radioaktif dan memastikan keselamatan pengeluaran. Penyelenggaraan peralatan elektronik: Dalam persekitaran pertempuran, bilik bersih digunakan untuk menyelenggara peralatan elektronik, menghalang habuk dan kelembapan daripada menjejaskan prestasinya. Pengeluaran peralatan perubatan: Dalam bidang perubatan tentera, bilik bersih memastikan kemandulan peralatan perubatan dan meningkatkan keselamatannya.
Peluru berpandu antara benua, sebagai komponen penting dalam kuasa strategik negara, prestasi dan kebolehpercayaan mereka secara langsung berkaitan dengan keselamatan negara dan keupayaan pencegahan. Oleh itu, kawalan kebersihan adalah langkah penting dalam pengeluaran dan pembuatan peluru berpandu. Kebersihan yang tidak mencukupi boleh menyebabkan pencemaran komponen peluru berpandu, menjejaskan ketepatan, kestabilan dan jangka hayatnya. Kebersihan yang tinggi amat penting untuk komponen utama seperti enjin peluru berpandu dan sistem panduan, memastikan prestasi peluru berpandu yang stabil. Untuk memastikan kebersihan peluru berpandu antara benua, pengeluar melaksanakan satu siri langkah kawalan kebersihan yang ketat, termasuk penggunaan bilik bersih, bangku bersih, pakaian bilik bersih, dan pembersihan dan ujian tetap persekitaran pengeluaran.
Bilik bersih dikelaskan mengikut tahap kebersihannya, dengan tahap yang lebih rendah menunjukkan tahap kebersihan yang lebih tinggi. Gred bilik bersih biasa termasuk: Bilik bersih Kelas 100, digunakan terutamanya dalam persekitaran yang memerlukan kebersihan yang sangat tinggi, seperti makmal biologi. Bilik bersih kelas 1000, sesuai untuk persekitaran yang memerlukan penyahpepijatan dan pengeluaran ketepatan tinggi semasa pembangunan peluru berpandu antara benua; Bilik bersih Kelas 10000, digunakan dalam persekitaran pengeluaran yang memerlukan kebersihan tinggi, seperti pemasangan peralatan hidraulik atau pneumatik. Bilik bersih kelas 10000, sesuai untuk pengeluaran instrumen ketepatan am.
Pembangunan ICBM memerlukan bilik bersih Kelas 1000. Kebersihan udara adalah penting semasa pembangunan dan pengeluaran ICBM, terutamanya semasa pentauliahan dan pengeluaran peralatan berketepatan tinggi, seperti pembuatan laser dan cip, yang biasanya memerlukan persekitaran ultra-bersih Kelas 10000 atau Kelas 1000. Pembangunan ICBM juga memerlukan peralatan bilik bersih, yang memainkan peranan penting, terutamanya dalam bidang bahan api bertenaga tinggi, bahan komposit dan pembuatan ketepatan. Pertama, bahan api bertenaga tinggi yang digunakan dalam ICBM meletakkan keperluan yang ketat pada persekitaran yang bersih. Pembangunan bahan api bertenaga tinggi seperti bahan api pepejal NEPE (NEPE, singkatan kepada Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant), bahan api pepejal bertenaga tinggi yang dipandang tinggi dengan dorongan khusus teori 2685 N·s/kg (bersamaan dengan 274 saat yang menakjubkan). Propelan revolusioner ini berasal pada akhir 1970-an dan dibangunkan dengan teliti oleh Hercules Corporation di Amerika Syarikat. Pada awal 1980-an, ia muncul sebagai propelan pepejal nitramine baharu. Dengan ketumpatan tenaga yang luar biasa, ia menjadi propelan pepejal tenaga tertinggi dalam rekod awam untuk kegunaan meluas di seluruh dunia.) memerlukan kawalan ketat terhadap kebersihan persekitaran pengeluaran untuk mengelakkan kekotoran daripada menjejaskan prestasi bahan api. Bilik bersih mesti dilengkapi dengan sistem penapisan dan rawatan udara yang cekap, termasuk penapis udara hepa (HEPA) dan udara ultra-hepa (ULPA), untuk membuang zarah bawaan udara, mikroorganisma dan bahan berbahaya. Kipas dan sistem penghawa dingin harus mengekalkan suhu, kelembapan dan aliran udara yang sesuai untuk memastikan kualiti udara memenuhi keperluan pengeluaran. Bahan api jenis ini meletakkan permintaan yang sangat tinggi pada reka bentuk bentuk bijian (reka bentuk bentuk bijirin ialah isu teras dalam reka bentuk enjin roket pepejal, yang secara langsung memberi kesan kepada prestasi dan kebolehpercayaan enjin. Geometri bijirin dan pemilihan saiz mesti mengambil kira pelbagai faktor, termasuk masa operasi enjin, tekanan ruang pembakaran dan tujahan) dan proses penuangan. Persekitaran yang bersih memastikan kestabilan dan keselamatan bahan api.
Kedua, selongsong komposit peluru berpandu antara benua juga memerlukan peralatan yang bersih. Apabila bahan komposit seperti gentian karbon dan gentian aramid dianyam ke dalam sarung enjin, peralatan dan proses khusus diperlukan untuk memastikan kekuatan bahan dan ringan. Persekitaran yang bersih mengurangkan pencemaran semasa proses pembuatan, memastikan prestasi bahan tidak terjejas. Tambahan pula, proses pembuatan ketepatan peluru berpandu antara benua juga memerlukan peralatan yang bersih. Sistem bimbingan, komunikasi dan propelan dalam peluru berpandu semuanya memerlukan pengeluaran dan pemasangan dalam persekitaran yang sangat bersih untuk mengelakkan habuk dan kekotoran daripada menjejaskan prestasi sistem.
Ringkasnya, peralatan yang bersih adalah penting dalam pembangunan peluru berpandu antara benua. Ia memastikan prestasi dan keselamatan bahan api, bahan, dan sistem, dengan itu meningkatkan kebolehpercayaan dan keberkesanan pertempuran keseluruhan peluru berpandu.
Aplikasi bilik bersih melangkaui pembangunan peluru berpandu dan juga digunakan secara meluas dalam ketenteraan, aeroangkasa, makmal biologi, pembuatan cip, pembuatan paparan panel rata dan bidang lain. Dengan kemunculan berterusan teknologi baharu dalam sains komputer, biologi dan biokimia, serta perkembangan pesat industri berteknologi tinggi, industri kejuruteraan bilik bersih global telah mendapat aplikasi yang meluas dan pengiktirafan antarabangsa. Walaupun industri bilik bersih menghadapi cabaran, ia juga dipenuhi dengan peluang. Kejayaan dalam industri ini terletak pada sejajar dengan kemajuan teknologi dan bertindak balas secara proaktif terhadap perubahan pasaran.
Masa siaran: Sep-25-2025