Proč jsme v továrně na výrobu biosenzorů nahradili konvekční pece infračervenými lampami
Při výrobě biosenzorů bývají nejsložitějšími fázemi procesu zasychání a vysoušení. Je potřeba, aby teplota byla přesně taková, jaká je potřeba – jinak je celá série k ničemu. Dlouho se používaly velké konvekční pece. Ale upřímně řečeno? Zahřívání obrovské množiny vzduchu jen proto, abychom ohřáli malý čip, je plýtvání časem a energií.
Proto jsme přešli na cílené infračervené lampy.
Fyzika tohoto procesu je docela jednoduchá. Místo toho, abychom čekali, až se horký vzduch rozptýlí, krátkovlnné infračervené záření působí přímo na substrát. Je to jako rozdíl mezi tím, když čekáte, až se místnost vytopí, a když vstoupíte do slunečního svitu.
Váš čip dosáhne požadované teploty během sekund – ne minut. Tyto systémy jsme přizpůsobili tak, aby se teplo rovnoměrně rozprostíralo, abyste neměli problémy s pokroucenými čipy nebo nerovnoměrně rozloženými bioaktivními vrstvami.
Teď si povíme o samotném vybavení.
Obvykle používáme kvartcové halogenové prvky. Kvantz umožňuje průchod infračervených vln bez problémů, zatímco halogen zabrání příliš rychlému spálení vlákna. Pokud už máte systém PLC, tyto prvky se do něj snadno připojí. Máte tak kontrolu nad teplotou v milisekundách.
Ale je tu jeden problém: tyto lampy vydávají opravdu hodně tepla. Pokud zanedbáte chlazení nebo zapomenete provětrávat prostor, okolní teplo začne ovlivňovat proces. V takovém případě selže kalibrace senzoru. Musíte udržovat okolní prostor v chladu, abyste zajistili přesnost procesu.
Nejlepší na tom je úspora energie.
Tradiční pece spotřebovávají hodně energie, protože musí fungovat 24/7, aby udržely konstantní teplotu. S infračervenými lampami systém nefunguje, dokud čip ve skutečnosti nevstoupí do komory. Viděli jsme skutečný pokles spotřeby energie na jeden kus výrobku. Není to žádný trik ani nový „zelený“ marketingový termín. Je to prostě zdravý rozum – proč zahřívat vzduch, když můžete zahřát přímo samotný čip?