Sensores biológicos melhores, menos desperdício: por que estamos migrando para o uso de lâmpadas infravermelhas
A fabricação de sensores biológicos exige um equilíbrio preciso entre os processos de cura e desidratação. No entanto, fazer isso em um forno convencional é como tentar aquecer uma única fatia de pão, aquecendo todo o ambiente ao redor. É um processo lento, volumoso e gera uma quantidade enorme de energia desperdiçada.
É por isso que optamos pelo uso de sistemas de lâmpadas infravermelhas.
Aplicação precisa do calor
Quando se lida com camadas tão finas, não se pode simplesmente aplicar calor de forma indiscriminada. Se a temperatura não for uniforme na superfície do material, haverá muito desperdício de material.
As lâmpadas infravermelhas funcionam de maneira diferente: em vez de aquecer o ar dentro de uma câmara grande, elas enviam calor diretamente para o substrato. Podemos ajustar esses sistemas para que o calor seja aplicado de forma rápida e eficiente. Não há mais necessidade de esperar que o ar atinja a temperatura adequada.
Ajuste preciso do perfil de calor
Para isso, utilizamos emissores de infravermelhos de onda curta. O motivo? Eles permitem que o calor penetre mais profundamente nos materiais, fazendo com que a cura ocorra muito mais rapidamente.
Mas aqui está o truque: não usamos apenas uma única lâmpada. Utilizamos um sistema de controle por zonas. Se as bordas do material perdem calor – o que geralmente acontece – aumentamos a potência das lâmpadas localizadas nessas áreas. Assim, todo o conjunto de sensores fica uniformemente aquecido, sem precisar de suposições.
O problema (e como resolvê-lo)
Há um trade-off. Quando se utiliza lâmpadas de alta potência para acelerar o processo de produção, as temperaturas sobem drasticamente. Se os sistemas de refrigeração não forem suficientes, os filamentos das lâmpadas podem queimar. É um problema de física simples: se se gera tanta energia, é preciso eliminar o calor excessivo do equipamento, caso contrário, o sistema acabará se danificando.
Redução da emissão de carbono
A melhor parte é o impacto positivo que isso tem na fábrica. Os fornos tradicionais levam horas para se aquecerem, enquanto os sistemas de infravermelhos levam segundos. Assim, não é mais necessário pagar por energia desnecessária para manter as máquinas funcionando. Observamos uma redução significativa no consumo de energia por unidade produzida.
É uma solução simples que permite que as fábricas alcancem seus objetivos ambientais sem comprometer a eficiência da produção. Faz todo sentido.