Чому ми відмовляємося від використання гарячого повітря на виробництві біосенсорів
Якщо ви коли-небудь працювали на лінії з виробництва напівпровідників, то знаєте, як це відбувається. Потрібно висушити тонкі шари матеріалу чи піддати его обробці, але для цього доводиться чекати, поки запрацюють старомодні пристрої з гарячим повітрям.
Проблема полягає у тому, що гаряче повітря працює дуже повільно. Спочатку потрібно нагріти саме повітря, а потім вже це повітря буде нагрівати матеріал. Це зайвий етап, якого насправді не потрібно, і він значно ускладнює процес виробництва.
Швидкий спосіб: інфрачервоне випромінювання
Інфрачервоні лампи не використовують повітря як засіб для нагрівання. Замість цього вони використовують електромагнітне випромінювання для безпосереднього нагрівання матеріалу. У виробництві біосенсорів ми спрямовуємо випромінювання на конкретні діапазони частот. Інфрачервоне випромінювання майже миттєво перетворюється на тепло.
Це значно швидше, ніж використання системи примусової конвекції. Такі печі займають багато простору та довго готуються до роботи. За допомогою інфрачервоного випромінювання час нагрівання скорочується з хвилин до секунд. Коли потрібно прискорити процес виробництва, ця швидкість є ключовою.
Як це працює на практиці
Неможливо просто встановити будь-яку лампу. Для правильної роботи потрібні короткохвильові чи середньохвильові лампи. Вони забезпечують необхідний рівень нагрівання, не пошкоджуючи матеріал.
Найкраще те, що можна просто замінити звичайні дифузори на ці лампи. Це досить просто.
Але потрібно бути обережним зі ступенем нагрівання. Якщо надто підвищити потужність лампи для невеликої поверхні, це може пошкодити органічні шари сенсора. Для контролю температури потрібен швидкий контролер PID та датчики відстані.
Які наслідки для виробництва
Це стосується не лише часу, але й простору. Можна усунути великі печі та замінити їх компактними лампами. Це дозволяє заощадити багато простору в чистій кімнаті. Крім того, оскільки не потрібно нагрівати всю кімнату, ризик забруднення значно зменшується.
А що стосується витрат на енергію? Вони також зменшуються. Навіщо нагрівати всю кімнату, якщо достатньо нагріти лише потрібну ділянку?