ทำไมเราถึงเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทนเตาอบแบบความร้อนพัดลมในโรงงานผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ
เมื่อผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ ขั้นตอนการอบและทำให้วัสดุแห้งนั้นเป็นขั้นตอนที่ยากที่สุด คุณจำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสม มิฉะนั้นวัสดุทั้งหมดก็จะเสียหายไป ในอดีต วิธีที่ใช้กันมากที่สุดคือการใช้เตาอบแบบความร้อนพัดลม แต่จริงๆ แล้ว การใช้ความร้อนเพื่ออุ่นวัสดุขนาดเล็กนั้นเป็นการสิ้นเปลืองเวลาและพลังงานมาก
นั่นคือเหตุผลที่เราเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทน
หลักการทางฟิสิกส์นั้นง่ายมาก แทนที่จะรอให้อากาศร้อนไหลเวียน แสงอินฟราเรดจะถูกส่งตรงไปยังวัสดุโดยตรง มันก็เหมือนกับการรอให้ห้องอุ่นขึ้น กับการออกไปอยู่ใต้แสงแดดนั่นเอง
วัสดุของคุณจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น ไม่ใช่นาที เราได้ปรับแต่งระบบเหล่านี้ให้ความร้อนกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ เพื่อไม่ให้วัสดุเสียรูปหรือมีชั้นที่มีคุณสมบัติทางชีวภาพไม่สม่ำเสมอ
ทีนี้มาพูดถึงอุปกรณ์กันบ้าง
โดยปกติแล้วเราจะใช้องค์ประกอบแบบควอตซ์-ฮาโลเจน ควอตซ์จะช่วยให้แสงอินฟราเรดสามารถผ่านเข้ามาได้ ส่วนฮาโลเจนจะช่วยป้องกันไม่ให้ไส้หลอดไหม้เร็วเกินไป หากคุณมีระบบ PLC อยู่แล้ว อุปกรณ์เหล่านี้ก็สามารถเชื่อมต่อเข้ากับระบบนั้นได้เลย คุณจะสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที
แต่มีข้อเสียอยู่อย่างหนึ่ง นั่นก็คือหลอดไฟเหล่านี้ก่อให้เกิดความร้อนสูงมาก
หากคุณไม่ใส่ใจเรื่องการระบายความร้อน หรือลืมเปิดช่องระบายอากาศ ความร้อนจากภายนอกก็จะเข้ามา และทำให้การปรับอุณหภูมิของเซ็นเซอร์ผิดเพี้ยนไป คุณจึงต้องรักษาอุณหภูมิของบริเวณโดยรอบให้เย็นอยู่เสมอ เพื่อให้กระบวนการผลิตมีความแม่นยำ
สิ่งที่ดีที่สุดก็คือค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน
เตาอบแบบดั้งเดิมใช้พลังงานมาก เพราะต้องทำงานตลอดเวลาเพื่อรักษาอุณหภูมิให้คงที่ แต่กับหลอดไฟอินฟราเรด ระบบจะไม่ทำงานจนกว่าวัสดุจะเข้าไปในช่องอบจริงๆ
เราเห็นว่าค่าใช้จ่ายด้านพลังงานลดลงอย่างเห็นได้ชัด นี่ไม่ใช่เรื่องมหัศจรรย์หรือคำศัพท์แสนหรูอะไรหรอก แต่เป็นเพียงเรื่องของเหตุผลเท่านั้น ทำไมต้องอุ่นอากาศด้วย ในเมื่อสามารถอุ่นวัสดุโดยตรงได้ล่ะ?