Nous nous engageons à développer une plateforme CAE/CFD et un logiciel de récupération de modèles 3D de conception nationale, spécialisés dans la fourniture de solutions de simulation et de conception numériques pour optimiser la conception, réduire la consommation d'énergie et les émissions, et diminuer les coûts et accroître l'efficacité dans des domaines tels que la biomédecine et la transmission des maladies, la fabrication de matériaux haut de gamme, l'ingénierie des salles blanches, les centres de données, le stockage d'énergie et la gestion thermique, et l'industrie lourde.
Dans les secteurs de pointe comme la fabrication de semi-conducteurs, la biomédecine et l'optique de précision, une simple particule de poussière, même infime, peut compromettre l'ensemble du processus de production. Des études montrent que dans la fabrication de puces de circuits intégrés, chaque augmentation de 1 000 particules/pi³ de poussière de plus de 0,3 µm accroît le taux de défauts des puces de 8 %. Dans la production pharmaceutique stérile, une concentration excessive de bactéries en suspension peut entraîner la mise au rebut de lots entiers de produits. La salle blanche, pierre angulaire de la fabrication moderne de pointe, garantit la qualité et la fiabilité des produits innovants grâce à un contrôle précis à l'échelle du micron. La simulation numérique des fluides (CFD) révolutionne les méthodes traditionnelles de conception et d'optimisation des salles blanches, devenant ainsi le moteur d'une véritable révolution technologique dans ce domaine. Fabrication de semi-conducteurs : la lutte contre les poussières micrométriques. La fabrication de puces semi-conductrices est l'un des secteurs aux exigences les plus strictes en matière de salles blanches. Le procédé de photolithographie est extrêmement sensible aux particules aussi petites que 0,1 µm, rendant ces particules ultrafines pratiquement indétectables avec les équipements de détection traditionnels. Une usine de fabrication de plaquettes de 12 pouces, utilisant des détecteurs de particules de poussière laser haute performance et une technologie de nettoyage avancée, a réussi à contrôler la fluctuation de concentration des particules de 0,3 μm à ±12 %, augmentant ainsi le rendement du produit de 1,8 %.
Biomédecine : Gardienne de la production bactérienne
Dans la production de produits pharmaceutiques et de vaccins stériles, les salles blanches sont essentielles pour prévenir toute contamination microbienne. Les salles blanches biomédicales exigent non seulement des concentrations de particules contrôlées, mais aussi le maintien de températures, d'humidité et de différentiels de pression appropriés afin d'éviter toute contamination croisée. Après la mise en place d'un système de salle blanche intelligent, un fabricant de vaccins a réduit l'écart type du nombre de particules en suspension dans sa zone de classe A de 8,2 particules/m³ à 2,7 particules/m³, raccourcissant ainsi de 40 % le cycle d'examen de la certification FDA.
Aérospatial
L'usinage et l'assemblage de précision des composants aérospatiaux exigent un environnement de salle blanche. Par exemple, lors de l'usinage des aubes de moteurs d'avion, de minuscules impuretés peuvent engendrer des défauts de surface, affectant les performances et la sécurité du moteur. L'assemblage des composants électroniques et des instruments optiques des équipements aérospatiaux requiert également un environnement propre afin de garantir leur bon fonctionnement dans les conditions extrêmes de l'espace.
Fabrication de machines de précision et d'instruments optiques
Dans l'usinage de précision, notamment pour la fabrication de mouvements de montres haut de gamme et de roulements de haute précision, les salles blanches permettent de réduire l'impact de la poussière sur les composants, améliorant ainsi la précision et la durée de vie des produits. La fabrication et l'assemblage d'instruments optiques, tels que les lentilles de lithographie et les lentilles de télescopes astronomiques, peuvent être réalisés en environnement propre afin de prévenir les défauts de surface comme les rayures et les piqûres, et de garantir ainsi leurs performances optiques.
Technologie de simulation CFD : le « cerveau numérique » de l’ingénierie des salles blanches
La simulation numérique des fluides (CFD) est devenue un outil essentiel pour la conception et l'optimisation des salles blanches. Grâce à des méthodes d'analyse numérique permettant de prédire l'écoulement des fluides, les transferts d'énergie et d'autres phénomènes physiques, elle améliore considérablement les performances des salles blanches. Appliquée à l'optimisation des flux d'air, la technologie CFD permet de simuler ces flux et d'optimiser l'emplacement et la conception des bouches d'insufflation et de reprise d'air. Une étude a démontré qu'en optimisant l'emplacement et le flux de reprise des unités de filtration à ventilation forcée (FFU), même avec un nombre réduit de filtres HEPA en sortie, il est possible d'obtenir un niveau de propreté plus élevé tout en réalisant d'importantes économies d'énergie.
Tendances de développement futures
Avec les avancées dans des domaines comme l'informatique quantique et les biopuces, les exigences de propreté deviennent de plus en plus strictes. La production de bits quantiques requiert même une salle blanche de classe ISO 0.1 (c'est-à-dire ≤ 1 particule par mètre cube, ≥ 0,1 µm). Les salles blanches du futur évolueront vers une propreté accrue, une intelligence renforcée et une durabilité accrue : 1. Améliorations intelligentes : Intégration d'algorithmes d'IA pour prédire les tendances de concentration des particules grâce à l'apprentissage automatique, et ajustement proactif du volume d'air et des cycles de remplacement des filtres ; 2. Applications de jumeaux numériques : Création d'un système de cartographie numérique tridimensionnelle de la propreté, prise en charge des inspections à distance en réalité virtuelle et réduction des coûts de mise en service ; 3. Développement durable : Utilisation de fluides frigorigènes à faible émission de carbone, de production d'énergie solaire photovoltaïque et de systèmes de récupération des eaux de pluie pour réduire les émissions de carbone et même parvenir à une salle blanche « zéro carbone ».
Conclusion
La technologie des salles blanches, véritable gardienne invisible de la fabrication de pointe, évolue sans cesse grâce aux technologies numériques telles que la simulation CFD, offrant un environnement de production plus propre et plus fiable, propice à l'innovation technologique. Avec les progrès technologiques constants, les salles blanches continueront de jouer un rôle irremplaçable dans de nombreux domaines de pointe, préservant chaque micron de l'innovation. Qu'il s'agisse de la fabrication de semi-conducteurs, de la biomédecine ou de la production d'instruments optiques et de précision, la synergie entre les salles blanches et la simulation CFD permettra de faire progresser ces domaines et de réaliser de nouvelles prouesses scientifiques et technologiques.
Date de publication : 18 septembre 2025