Como ajustar o sistema de aquecimento a vácuo em uma fábrica inteligente
Se você está construindo uma fábrica inteligente para a Indústria 4.0, provavelmente já percebeu que o método tradicional de aquecimento não é mais suficiente. É necessário algo que consiga se comunicar com os dados da fábrica.
A realidade de trabalhar em condições de vácuo é que não há ar, nem convecção – nada disso. Você depende inteiramente da radiação para obter o efeito desejado. É por isso que utilizamos sistemas infravermelhos. Eles permitem que a energia seja direcionada exatamente para onde é necessária, sem que as paredes da câmara se transformem em grandes radiadores.
Tudo se resume aos dados
Uma fábrica inteligente não é apenas um termo sofisticado para “automatizada”. Trata-se de ter controle total sobre os dados. Nossos sistemas infravermelhos são projetados para se conectar diretamente às redes PLC e SCADA.
Como essas lâmpadas infravermelhas reagem rapidamente, é possível ajustar a potência conforme as informações fornecidas pelos sensores. Não há necessidade de lidar com o atraso térmico causado pelos aquecedores resistentivos. Assim, você mantém uma temperatura precisa. E quando a temperatura está controlada, não há mais necessidade de desperdiçar materiais valiosos durante os ciclos de cura ou deposição.
O desafio: o design para vácuo
Não é tudo tão simples assim. Os aquecedores adequados para condições de vácuo precisam suportar grandes diferenças de pressão e cumprir rigorosas normas de controle de emissões gasosas. Utilizamos quartzo de alta pureza e revestimentos especiais, pois o último coisa que se quer é que as lâmpadas contaminem as placas de silício.
Mas aqui está o ponto crítico: o equilíbrio entre potência e resfriamento. Se você usar uma potência excessiva apenas para acelerar os processos, suas bombas de vácuo e sistemas de resfriamento precisarão ser robustos o suficiente para absorver todo esse calor. Se o sistema de resfriamento não conseguir acompanhar, as vedações da câmara falharão e começarão a vazar. É um problema que realmente não se quer enfrentar.
Por que escolher sistemas infravermelhos?
Primeiro, eles são pequenos. É possível substituir os antigos elementos de aquecimento volumosos por sistemas infravermelhos, ganhando assim muito mais espaço no laboratório. Além disso, eles funcionam imediatamente. Como não precisam de um meio para transmitir calor, eles funcionam na hora. Em um mundo onde os tempos de ciclo são medidos em segundos, essa velocidade é essencial. Basta conectá-los a um controlador PID, definir a taxa de aquecimento, e o sistema atinge o objetivo desejado. Não há mais necessidade de se preocupar com os problemas causados pelos aquecedores convencionais. Eles funcionam perfeitamente e permanecem no lugar certo.