潔凈室工藝設(shè)備防微振平臺(tái)施工工法
潔凈室工藝設(shè)備防微振平臺(tái)施工工法
1．引言
近年來(lái)高科技產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展上有著舉足輕重的作用，半導(dǎo)體晶片、TFT-LCD平面顯示等大型的廠房也在國(guó)內(nèi)不斷的興建，規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大。隨著各種高科技產(chǎn)業(yè)制程越來(lái)越精密，相關(guān)的儀器設(shè)備對(duì)于環(huán)境振動(dòng)隔離的要求也越來(lái)越嚴(yán)格。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)有許多設(shè)備都必須考慮降低環(huán)境振動(dòng)，如檢驗(yàn)設(shè)備SEM、SPM、TEM、曝光設(shè)備scanner、stepper、橢圓偏光儀等等，幾乎每一臺(tái)設(shè)備都需要安裝隔振系統(tǒng)。正因?yàn)槿绱耍瑵崈羰夜に囋O(shè)備防微振平臺(tái)施工顯現(xiàn)的尤為重要。
2．工法特點(diǎn)
2.1 需要設(shè)立防微振動(dòng)平臺(tái)的設(shè)備是比較精密的設(shè)備，一般放置在潔凈室內(nèi)，施工作業(yè)時(shí)需要注意安全、清潔；本工法采用材料均為鋼結(jié)構(gòu)，不易產(chǎn)塵，從長(zhǎng)期使用角度講有利于潔凈度的保持。
2.2 隨著生產(chǎn)工藝的不斷提高，生產(chǎn)設(shè)備對(duì)其基礎(chǔ)的振動(dòng)要求也越來(lái)越高，廠房?jī)?nèi)的活動(dòng)地板已經(jīng)不能滿足，需要安裝隔振系統(tǒng)。防微振動(dòng)平臺(tái)的設(shè)立，解決了這個(gè)問(wèn)題。
2.3 由于平臺(tái)與廠房?jī)?nèi)的活動(dòng)地板是相隔開的，大大堵隔了除設(shè)備本身以外的其他振動(dòng)，減少了環(huán)境振動(dòng)對(duì)設(shè)備的影響，使得生產(chǎn)能夠平穩(wěn)高效的運(yùn)行。因而防微振動(dòng)平臺(tái)也被形象得稱為獨(dú)立基礎(chǔ)。
2.4 鋼平臺(tái)的施工相對(duì)其他平臺(tái)而言，施工周期比較短，安裝比較簡(jiǎn)單，能更早地使生產(chǎn)設(shè)備投入生產(chǎn)。拿混凝土平臺(tái)做對(duì)比，其安裝時(shí)間一般在4~6周，而鋼平臺(tái)的安裝周期一般在2~3周，施工的時(shí)間上縮短了一半。而且鋼平臺(tái)在廠房?jī)?nèi)運(yùn)輸時(shí)為散件，無(wú)需整件運(yùn)輸，相對(duì)比較安全，減少更為復(fù)雜的安全保護(hù)措施。
3．適用范圍
適用于經(jīng)過(guò)調(diào)試并已經(jīng)具備一定潔凈度等級(jí)的潔凈廠房?jī)?nèi)，對(duì)基礎(chǔ)有一定微振動(dòng)要求的設(shè)備。
4．工藝原理
將平臺(tái)設(shè)立在地面或者格柵板上，與原有的活動(dòng)地板分離，使之不與活動(dòng)地板相互傳遞振動(dòng)，阻隔相鄰設(shè)備所產(chǎn)生的防微振。通過(guò)自身的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，將防微振動(dòng)控制在振動(dòng)規(guī)范或設(shè)備對(duì)基礎(chǔ)的要求之內(nèi)，能夠獨(dú)立吸收來(lái)自設(shè)備本身運(yùn)作產(chǎn)生的振動(dòng)的能量，避免潔凈室建筑結(jié)構(gòu)（比如樓板、梁等）所產(chǎn)生的防微振動(dòng)對(duì)其產(chǎn)生影響。
5．施工工藝流程及操作方法
5.1施工工藝流程
施工前期準(zhǔn)備→確定設(shè)備以及平臺(tái)安裝位置→平臺(tái)加工→平臺(tái)搬運(yùn)及組裝→平臺(tái)試驗(yàn)
5.2操作方法
5.2.1施工前準(zhǔn)備
施工前的準(zhǔn)備工作尤為重要，他關(guān)系到后面的安裝的精確程度。施工前對(duì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真解讀和審核，防微振動(dòng)平臺(tái)一般采用不銹鋼材料和鍍鋅材料制作。對(duì)加工件的要求很高，要求加工件精確到位，這樣才能保證安裝的一次性完成。具體作業(yè)流程如圖5.2.1所示
施工中應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：
根據(jù)平臺(tái)大小、安裝精度、勞動(dòng)強(qiáng)度來(lái)配備所需人員，并理清楚個(gè)人員之間的勞作關(guān)系，制定組織結(jié)構(gòu)，明確工作的內(nèi)容和責(zé)任。針對(duì)平臺(tái)安裝進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)進(jìn)入潔凈廠房施工作業(yè)的人員進(jìn)行潔凈室施工作業(yè)培訓(xùn)、安全教育。
人員配置完成后，分解圖紙，統(tǒng)一規(guī)劃。
需要加工的零部件比較多，將圖紙上的零部件編號(hào)。
根據(jù)圖紙，配置所需的機(jī)具，要使用大型加工機(jī)具的（如：電子數(shù)控機(jī)床等），需與相應(yīng)的協(xié)作單位聯(lián)絡(luò)，確定加工周期。
組裝件連接方式盡可能以螺絲連接為主，因?yàn)闈崈魪S房?jī)?nèi)一般不采用焊接作業(yè)，而且潔凈廠房里面設(shè)備比較多，整件不易搬運(yùn)。
5.2.2確定設(shè)備以及平臺(tái)安裝位置
在前期的準(zhǔn)備工作完成后，班組作業(yè)人員需要到潔凈室內(nèi)與工藝設(shè)備工程師一起確定設(shè)備的位置，并將平臺(tái)的相對(duì)應(yīng)的位置確定好，并做好標(biāo)示。再將確定的位置用線錘反到地面或者格柵網(wǎng)板（也有稱華夫板）上（如圖5.2.2-1所示），做好標(biāo)示。再右平臺(tái)的位置確定平臺(tái)立柱的位置，并核實(shí)其位置可使立柱穩(wěn)固。
設(shè)備位置的確定以及反線的精確度要求控制在±1mm內(nèi)，精度控制的越好，安裝就會(huì)越準(zhǔn)確。
作業(yè)中還應(yīng)該注意，要遵守潔凈廠房的規(guī)定，進(jìn)入潔凈室的材料必須是經(jīng)過(guò)潔凈處理的，圖紙需要用潔凈紙打印，并且用圓珠筆進(jìn)行廠房里面的相關(guān)記錄。在確定平臺(tái)的立柱的位置時(shí)候要注意立柱所在的位置要能夠讓立柱穩(wěn)固，這樣才能承受設(shè)備的重量和震動(dòng)。如果發(fā)現(xiàn)立柱的位置在格柵網(wǎng)板的邊緣時(shí)，應(yīng)該立即修改設(shè)計(jì)圖紙，將所有的配件重新更改。在廠房?jī)?nèi)作業(yè)是應(yīng)該做好安全警示，并有人專門看守地板掀開處，防止人員掉落地板下。在確定平臺(tái)的搬入路徑后，確定路線上的其他設(shè)備的保護(hù)措施，并提請(qǐng)采購(gòu)材料。
5.2.3平臺(tái)加工
平臺(tái)加工是在前期的準(zhǔn)備工作為重要的一道工序，如果加工件有偏差，會(huì)給后面的安裝環(huán)節(jié)帶來(lái)非常大的影響，甚至于不能完成安裝。立柱的材料一般采用鍍鋅鋼管制作或者直接用工字鋼制作，均需要精確加工。
平臺(tái)用的不銹鋼鋼板比較厚，而且平臺(tái)上為了固定設(shè)備需要常要求加工不同形狀的孔洞，所以外型的加工都是采用外加工的方法，使用大型的激光切割機(jī)進(jìn)行加工。需要外加工的工序還有“噴沙”和“加工件鍍鋅”。因?yàn)榧庸ぜ容^零散、數(shù)量較多，所以需要在加工前進(jìn)行清點(diǎn)，并且編上一圖紙一致的編號(hào)加以區(qū)別。在加工過(guò)程中，數(shù)量比較多的部件需要制作模板，批量加工，提高加工的時(shí)效。
5.2.4平臺(tái)搬運(yùn)及組裝
平臺(tái)組裝是在潔凈室內(nèi)操作完成，且要跟平臺(tái)的加工材料的搬運(yùn)相互配合，即搬運(yùn)為了組裝服務(wù)，而不是一味地將所有的材料搬運(yùn)到潔凈廠房?jī)?nèi)堆積起來(lái)。搬運(yùn)之前將搬運(yùn)通道上的設(shè)備、壁板等用預(yù)先準(zhǔn)備好的鋁板或者不銹鋼板保護(hù)起來(lái)，避免搬運(yùn)過(guò)程中對(duì)現(xiàn)有潔凈設(shè)備和生產(chǎn)設(shè)備的損壞。平臺(tái)組裝區(qū)域預(yù)先用潔凈塑料布與其他區(qū)域隔斷，盡可能將施工過(guò)程中對(duì)原有潔凈度的損害降到低。
拆除原來(lái)的活動(dòng)地板，保留地板的橫擔(dān)或者工字鋼，不破壞原有活動(dòng)地板的整體性和強(qiáng)度。將拆除的活動(dòng)地板擺放整齊，不能損壞。
將反線下來(lái)的平臺(tái)的立柱線打孔，打孔時(shí)會(huì)產(chǎn)生灰塵，需要邊打孔邊用吸塵器將產(chǎn)生的灰塵吸除，避免污染廠房?jī)?nèi)的潔凈環(huán)境。
在打好的孔內(nèi)灌入AB膠，粘上底座。粘接方法如圖5.2.4-1所示。安裝時(shí)，先固定中間的螺絲，使用水平尺將水平調(diào)整好，然后加灌AB膠，固化。固化時(shí)間需要12小時(shí)左右，其間需要間隔2小時(shí)檢查一次底座的水平度。
待AB膠固化完成后，在底座上安裝立柱，連接方式為絲扣連接。所有的立柱的高度必須一致，即安裝是使用經(jīng)緯儀調(diào)整標(biāo)高，誤差控制在±0.5mm。
在立柱上安裝工字鋼。工字鋼共分為兩層，呈井字型布置。潔凈廠房?jī)?nèi)不允許焊接操作，工字鋼與立柱連接、工字鋼與工字鋼連接均為連接件連接，不采用焊接連接。安裝完成后用水平尺復(fù)核水平度。注意，第二層工字鋼的高度要大于活動(dòng)地板原有橫擔(dān)或者工子鋼，使平臺(tái)與原有的活動(dòng)地板分開；工字鋼的長(zhǎng)度要長(zhǎng)于不銹鋼板，有利與鋼板的穩(wěn)固，便于斜拉的安裝；長(zhǎng)出的工字鋼在與原活動(dòng)地板交叉處必須切口，保證其與原地板不接觸。
安裝不銹鋼板。不銹鋼板比較大，運(yùn)輸中一定要注意平穩(wěn)，并做好地板、壁板和設(shè)備的保護(hù)措施。在工子鋼中部涂抹適量AB膠，在AB膠凝固之前上不銹鋼板。不銹鋼板與工字鋼的連接采用螺絲的連接方式，連接必須緊固。用水平尺復(fù)核水平度。
將拆除的活動(dòng)地板恢復(fù)。在潔凈室內(nèi)將需要加工的地板量好尺寸，并做好標(biāo)識(shí)。將地板取出潔凈室，切割成需要的大小，去除毛刺。經(jīng)過(guò)潔凈處理后，安裝地板，地板與平臺(tái)的不銹鋼板的間距控制在10mm為宜。
使用斜拉加工立柱。為了保證抗振效果以及立柱的牢固，需要在立柱上加設(shè)斜拉。兩側(cè)的斜拉一端與工字鋼連接件連接，一端以螺絲連接的方式連接在粘接于地面或者格柵網(wǎng)板的立柱底座上（與立柱連接同樣的方法）。中間段的斜拉一端固定在層工字鋼上，一端固定在立柱低部。斜拉以縱向、橫向相互配合來(lái)加固，用以消除各個(gè)方向的水平振動(dòng)。
