Wie man IR-Heizsysteme in einer Smart Factory richtig einsetzt
Wenn Sie eine Smart Factory aufbauen, haben Sie sicherlich festgestellt, dass die herkömmlichen Widerstandsheizer nicht mehr ausreichen. Sie sind langsam und unpräzise. Bei der Verarbeitung hochreiner Halbleiter oder dünner Schichten braucht man etwas, das direkt auf das Ziel wirkt. Hier kommen vakuumkompatible Infrarot-Heizgeräte ins Spiel.
Die Physik der Wärme im Vakuum
Im Vakuum gibt es keine Konvektion – es gibt kein Luftmaterial, das die Wärme weiterleitet. Deshalb muss man sich vollständig auf Strahlung verlassen.
Wir bauen unsere IR-Systeme so, dass möglichst viel Wärme abgegeben wird, während gleichzeitig die Ausgasungen auf ein Minimum reduziert werden. Das Ziel ist eine hohe Leistungsdichte – dadurch werden die gewünschten Temperaturen schneller erreicht, was wiederum die Produktionszyklen verkürzt.
Achtung: Wenn Sie extrem hohe Temperaturen erzeugen wollen, müssen Sie auf die Kühlvorrichtungen achten. Man möchte schließlich nicht, dass die Strahlung dazu führt, dass die Wände der Kammer überhitzen.
Ihre Heizgeräte „intelligent“ machen
In einer modernen Fabrik sollte ein Heizer nicht einfach nur ein Gerät sein, das heiß wird. Er muss mit dem System kommunizieren können.
Wir sorgen dafür, dass diese Systeme problemlos in Ihre PLC- und SCADA-Netzwerke integriert werden können. Mit Hilfe präziser Leistungssteuerungen können Sie die Leistung sowie die Temperaturgradienten in Echtzeit überwachen.
So wird aus einem „dummen“ Heizgerät ein Sensor. Sie können nun die Temperaturschwankungen genau verfolgen – und wissen somit, wann ein Heizgerät versagt, bevor dies zu Beschädigungen führt. Das nimmt Ihnen eine große Last von den Schultern.
Praktische Aspekte
Der Umstieg auf IR-Heizgeräte spart meist viel Platz. Man kann auf die voluminösen Konvektionsöfen verzichten und diese Heizgeräte stattdessen einsetzen. Dadurch entsteht eine viel ordentlichere Anordnung.
Allerdings gibt es einen Haken: IR-Heizgeräte sind sehr präzise – vielleicht sogar zu präzise. Wenn die Position des Bauteils nur um wenige Millimeter abweicht, entstehen kalte Stellen. Die Genauigkeit der Positionierung ist daher äußerst wichtig. Um dies zu bewältigen, verwenden wir in der Regel PID-Controller. Dadurch bleibt alles präzise und konstant – genau das, was man braucht, wenn die gesamte Produktionslinie digitalisiert ist.