Table of Contents

Penjelasan Lengkap Desain Teknis, Material, dan Komponen Pass Box

komponen pass box
generated by ai

Halo sobatlab.

Komponen pass box yang digunakan adalah salah satu kunci dalam menjaga ruangan tetap steril. pemilihan komponen pass box yang sesuai, bisa mempengaruhi durabilitas dan efisiensi dari pass box itu sendiri. Memilih passbox yang tepat berpengaruh untuk kebersihan barang saat melakukan transfer antar ruangan steril, karena itulah jenis yang digunakan pada pass box tidak bisa sembarangan dan harus mengikuti standar ISO 14644 dan GMP

Nah dalam kesempatan kali ini, minlab akan membawakan artikel yang membahas secara lengkap desain, komponen mekanis, serta pemilihan material pada pass box agar sobatlab bisa paham apa saja hal penting yang harus diperhatikan sebelum memilih pass box.

Tapi sebelum lanjut, pastikan sobatlab sudah paham dengan prinsip dasar dan fungsi pass box. Sobatlab bisa baca artikel Pengertian dan Fungsi Pass Box dalam Ruang Lingkup Steril supaya sobatlab paham konsep dasarnya sebelum lanjut ke pembahasan. Tanpa berlama – lama lagi, yuk kita mulai pembahasannya!

Material Utama pada Konstruksi Pass Box

Kita akan mulai dari material utama yang digunakan pada pass box. Material yang digunakan harus anti korosi, tidak bereaksi terhadap bahan kimia disinfektan, Memiliki permukaan yang halus (minim mikro-pori), mudah dibersihkan dan divalidasi, dan tahan terhadap paparan UV.

Material yang cocok untuk memenuhi kebutuhan di atas adalah stainless steel

Material Stainless Steel

Material paling umum yang digunakan adalah stainless steel, karena memberikan ketahanan yang kuat terhadap korosi dan mudah dibersihkan. Stainless steel juga mempunyai permukaan yang halus sehingga meminimalkan penumpukan kontaminan. Jadi material pass box berbahan dasar stainless steel sangat cocok digunakan di ruangan dengan tingkat sterilitas yang tinggi seperti ruang produksi obat, laboratorium mikrobiologi dan ruang operasi rumah sakit.

Lalu untuk jenis stainless steel yang digunakan, adalah stainless steel grade SS304 atau SS316. berikut adalah perbandingannya :

Stainless Steel SS304

  • Komposisi: 18% Kromium, 8% Nikel
  • Ketahanan korosi: Baik untuk lingkungan umum cleanroom, laboratorium, dan penggunaan indoor
  • Kelebihan: Lebih ekonomis, mudah dibentuk, mudah dibersihkan, cocok untuk aplikasi standar
  • Kekurangan: Kurang tahan terhadap lingkungan dengan klorida atau bahan kimia agresif

Stainless Steel SS316/316L

  • Komposisi: 16% Kromium, 10% Nikel, +2% Molibdenum
  • Ketahanan korosi: Sangat tinggi, terutama terhadap klorida, disinfektan kuat, dan uap kimia
  • Kelebihan: Stabil pada lingkungan steril yang intensif pembersihan, tahan terhadap chemical wash-down, cocok untuk area kritis
  • Kekurangan: Harga lebih tinggi

Kedua material ini digunakan di bagian chamber, body luar, frame pintu, handle dan panel control 

Tahap Finishing

Setelah pemilihan material stainless steel yang digunakan, tahap penting berikutnya yang tidak boleh terlewat adalah proses finishing.

Untuk pass box berbahan stainless steel, finishing hairline atau mirror sangat dianjurkan. Karena finishing hairline menghasilkan tekstur garis halus yang rapi, tahan gores ringan, dan mudah dibersihkan. Finishing hairline ini juga sangat sering digunakan pada pass box.
Sementara, finishing mirror menghasilkan permukaan yang sangat halus dan reflektif. Kelebihan utama finishing ini adalah lebih minim mikro-pori dibandingkan finishing hairline, namun biaya yang dibutuhkan lebih tinggi.

Jadi, kedua jenis finishing ini sangat sesuai untuk lingkungan steril karena mempermudah proses pembersihan, dan menjaga performa pass box agar tetap memenuhi standar ISO 14644 dan GMP.

Komponen Mekanis dan Desain Ergonomis

Aspek yang tidak kalah penting dalam sebuah pass box adalah komponen mekanis dan desain yang ergonomis pada pass box.
Komponen yang digunakan harus memenuhi beberapa faktor, seperti tingkat kebersihan, ketahanan terhadap korosi, dan minim turbulensi udara, Lalu, desain yang digunakan juga harus ergonomis, mudah dan aman digunakan, efisien, dan tidak menimbulkan kontaminasi silang saat dioperasikan oleh operator.

Berikut Adalah komponen yang harus diperhatikan :

Pintu dan Engsel

Bagian pintu adalah bagian yang paling sering berinteraksi dengan operator, sehingga kualitasnya sangat penting untuk dipertimbangkan. Umumnya sisi rangka pintu dan engsel menggunakan stainless steel 304 dan 316L, karena keduanya memberikan struktur yang stabil, ketahanan terhadap korosi, serta mampu menahan siklus buka tutup tinggi.
Untuk memastikan pintu selalu tertutup rapat, biasanya digunakan mekanisme self-closing hinge yang mencegah kebocoran tekanan akibat kelalaian operator.

Sistem Magnetic dan Mechanical Door Lock

Untuk mencegah kedua pintu terbuka secara bersamaan digunakanlah sistem interlock. Ada dua tipe sistem yang umum digunakan yaitu magnetic lock dan mechanical lock.

Sistem magnetic lock bekerja menggunakan solenoid dan sensor, sehingga dapat diintegrasikan dengan fitur tambahan seperti timer dan indikator lampu status (green/red signal). Kelebihannya adalah kemudahan operasional dan fleksibilitas pada sistem elektronik, namun sistem ini tetap memerlukan pasokan listrik dan lebih rentan terhadap kelembapan atau kerusakan komponen elektronik.

Sebaliknya, mechanical lock bekerja melalui linkage fisik seperti kabel atau tuas. Sistem ini lebih sederhana, tahan lama, dan tidak membutuhkan pasokan daya. Namun, karena sifatnya mekanis, sistem ini kurang fleksibel untuk integrasi sistem indikator atau timer otomatis.

Handle dan Gasket

Pegangan pintu atau handle bisanya menggunakan material stainless steel dengan desain flush atau recessed. Desain ini mencegah penumpukan kotoran dan memudahkan proses pembersihan. Dan bahan yang digunakan biasanya adalah silikon atau EPDM. Material ini memberikan kedap udara yang baik, tahan terhadap disinfektan, dan mampu menjaga keamanan tekanan antara udara.

Sistem Kedap Udara (Air Tight Seal)

Sistem kedap udara pass box dihasilkan dari kombinasi antara kualitas gasket, pemasangan yang presisi, dan mekanisme kompresi pintu. Sistem ini memastikan tidak terjadi perpindahan udara atau partikel ketika pass box berada dalam keadaan tertutup.
Hal ini penting untuk menjaga agar udara dari area kotor tidak memasuki ruang bersih.

Kombinasi Window Glass

Kombinasi window glass pada passbox memudahkan observasi selama proses transfer material berlangsung. Selain itu, window glass ini juga membantu operator untuk verifikasi bahwa pintu di sisi lain telah tertutup sebelum pintu dibuka.

Jenis kaca yang biasa digunakan adalah tempered glass atau laminated glass, karena lebih aman dan tidak mudah pecah menjadi serpihan tajam.

Sebagai gambaran, produk yang menggunakan kombinasi glass adalah Static Pass Box PassSteel Advance, produk ini menggunakan kombinasi kaca untuk meningkatkan visibilitas dan mendukung operasional di cleanroom.

Pilihan Desain Window Glass Pass Box

Untuk memaksimalkan fungsi window glass, desain yang dipilih harus disesuaikan dengan kebutuhan. ada beberapa hal yang bisa dipertimbangkan untuk menentukan desain window glass, seperti fungsi ruang, keamanan proses, dan kebutuhan monitoring.

Berikut ringkasan tiga tipe desain umum dan kapan masing-masing digunakan :

  • Small View Window
    Kaca kecil ditempatkan di bagian tengah pintu. Desain ini dipilih ketika pintu membutuhkan struktur yang kuat tapi tetap memberikan akses untuk memastikan kondisi ruang transfer tanpa membuka pintu.
  • Half-View
    Kaca berada dibagian atas pintu, sementara bagian bawah tetap stainless steel. Desain ini memberi visibilitas jelas untuk memantau proses, sekaligus melindungi bagian bawah pintu dari benturan saat memindahkan peralatan atau container.
  • Full-View Panel
    Area kaca hampir menutupi seluruh pintu. Cocok untuk fasilitas modern yang membutuhkan pengawasan visual penuh.

Sistem Aliran Udara dan Filtrasi

Bagian ini adalah hal yang sangat penting dari sebuah passbox. karena ini menentukan pass box yang sesuai dengan kondisi yang dibutuhkan. Dengan pengaturan aliran udara yang tepat, partikel dapat dikendalikan, kontaminasi bisa dicegah, dan material masuk ke ruang steril dalam kondisi aman.

Berikut adalah penjelasan sistem aliran udara dan filtrasi :

Mekanisme Aliran Udara di Pass Box

Mekanismenya, udara di dalam ruang transfer akan disedot, dialirkan melalui pra-filter dan kemudian HEPA filter, sebelum akhirnya ditiupkan kembali ke chamber dalam pola laminar.
Tujuan utamanya adalah menghilangkan partikel sebelum material berpindah ke ruang dengan tingkat sterilitas lebih tinggi.

Fungsi HEPA Filter dan Sirkulasi Udara Bersih

HEPA filter berfungsi untuk memastikan udara di dalam pass box benar-benar bersih. Filter ini mampu menangkap partikel hingga ukuran 0,3 mikron dengan efisiensi 99,97%, sehingga kontaminan mikroskopis sekalipun bisa tersaring dengan baik.

Udara yang telah difilter tidak hanya dilepas begitu saja. Sistem akan mensirkulasikan udara bersih secara terus-menerus melalui ruang transfer. Dengan proses ini, setiap material yang masuk seolah “dibilas” oleh aliran udara bersih sebelum melanjutkan ke area steril.

Perbedaan Air Movement Sistem Static dan Dynamic

Perbedaan utama antara static dan dynamic pass box terletak pada bagaimana udara bergerak di dalam ruang transfer. Pada static pass box, tidak ada sistem sirkulasi atau filtrasi udara internal. Proteksi utamanya bergantung pada prosedur operasional yang ketat dan mekanisme interlock untuk mencegah dua pintu terbuka bersamaan.

Sebaliknya, dynamic pass box dilengkapi blower dan HEPA filter yang aktif menarik, menyaring, dan meniupkan kembali udara bersih ke dalam chamber. Aliran udara ini membantu menghilangkan partikel dari permukaan material sebelum berpindah ke area yang lebih kritis.

Komponen Elektrikal dan Kontrol Otomatis

Dan hal penting terakhir adalah komponen elektrikal dan kontrol otomatis dari pass box. Komponen ini memastikan bahwa sistem filtrasi bekerja dengan optimal dan proses transfer aman dari kesalahan manusia.

Berikut adalah penjelasan tiap komponennnya :

Blower dan Motor

Blower dan motor bertugas mendorong dan menggerakkan aliran udara melalui filter. Blower menarik udara dari ruang transfer, lalu motor menggerakkannya dengan tekanan stabil agar udara bisa disaring dan kembali masuk sebagai udara bersih.

Komponen ini harus efisien, minim getaran (low vibration), dan punya tingkat kebisingan rendah supaya tidak mengganggu stabilitas dan kenyamanan operasional cleanroom.

Sistem Pengendali Kecepatan Udara

Sistem pengendali kecepatan udara(Fan Speed Controller)berfungsi untuk mengatur volume dan laju aliran udara di dalam pass box agar tetap berada pada rentang yang sesuai standar cleanroom. Contoh kecepatan airflow yang tepat adalah 0,45 m/s ± 20%.

Panel Kontrol Elektronik

Panel kontrol elektronik berfungsi sebagai pusat kendali bagi operator untuk mengoperasikan pass box. Biasanya terdapat tombol ON/OFF untuk blower dan lampu UV, indikator interlock merah/hijau untuk menunjukkan pintu yang aktif terkunci, serta tampilan digital untuk timer.

Wiring Diagram

Wiring diagram adalah peta kelistrikan yang memastikan setiap komponen terhubung dengan aman dan sesuai fungsi. Desain wiring yang tepat memastikan interlock bekerja akurat dan mencegah korsleting.

Timer

Timer berfungsi mengatur durasi siklus pembersihan pada Dynamic Pass Box. Begitu pintu ditutup, timer mengaktifkan blower untuk meniup dan menyaring partikel selama periode yang ditentukan (misalnya 30–60 detik). Selama proses ini, kedua pintu otomatis terkunci untuk mencegah pembukaan sebelum udara bersih benar-benar bekerja maksimal.

Sensor Otomatis

Sensor otomatis berfungsi untuk mendeteksi apakah pintu sedang terbuka atau tertutup. Komponen ini bekerja layaknya “mata” sistem yang memastikan interlock, timer, dan alur kerja pass box berjalan aman dan tidak ada pintu yang terbuka bersamaan selama proses transfer.

Kesimpulan

Jadi pass box adalah bagian penting yang membantu menjaga barang tetap steril dan aman. Agar hasilnya maksimal, Pass box harus diperhatikan mulai dari pemilihan material, desain pintu, sistem interlock, sampai airflow agar pass box yang digunakan bisa menjaga sterilitas ruangan secara maksimal

Sumber dan Referensi

ISO 14644-1:2015Cleanrooms and Associated Controlled Environmentshttps://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:14644:-3:ed-2:v2:en

WHO — Good Manufacturing Practice (GMP) Standards and Specifications
https://www.who.int/teams/health-product-policy-and-standards/standards-and-specifications/norms-and-standards/gmp