Het goed instellen van je IR-systemen in een slimme fabriek
Als je een slimme fabriek bouwt, besef je waarschijnlijk al dat de ouderwetse resistieve verwarming niet meer voldoet. Het proces is traag en onhandig. Wanneer je te maken hebt met halfgeleiders van hoge zuiverheid of dunne lagen, heb je iets nodig dat de warmte rechtstreeks op het doelwit kan richten. Hier komen vacuümbestendige infrarode (IR)-verwarmers om de hoek kijken.
De fysica van warmte in een vacuüm
In een vacuümomgeving is convectie er niet. Er is geen lucht die de warmte kan verspreiden; je moet dus volledig vertrouwen op straling.
Wij bouwen onze IR-systemen zodat ze zoveel mogelijk warmte kunnen leveren, terwijl de uitstoot van gassen tot een minimum wordt beperkt. Het doel is een hoge vermogensdichtheid. Hierdoor kun je sneller de gewenste temperatuur bereiken, waardoor de productietijd verkort wordt.
Let op: Als je extreme temperaturen wilt bereiken, moet je goed opletten op de koelingssystemen. Je wilt immers niet dat de terugkaatsende warmte de wanden van de ruimte oververhit.
Je verwarmers ‘slim’ maken
In een moderne fabriek moet een verwarmer meer zijn dan alleen een apparaat dat warmte produceert. Hij moet ook in staat zijn om met jou te communiceren.
Wij zorgen ervoor dat deze systemen gemakkelijk kunnen worden aangesloten op je PLC- en SCADA-netwerken. Met behulp van precisiekrachtregelaars kun je de vermogenswaarden en temperatuurgraden in real-time bekijken.
Hierdoor wordt een ‘domme’ lamp omgevormd tot een sensor. Nu kun je thermische afwijkingen nauwkeurig monitoren. Je weet dus van tevoren wanneer een lamp niet meer werkt, voordat dit invloed heeft op de kwaliteit van het product. Dat is een grote opluchting.
Praktische aspecten
Het overstappen op IR-verwarmers bespaart meestal veel ruimte. Je hoeft geen volumineuze conventionele ovens meer te gebruiken; je kunt de IR-verwarmers eenvoudig in je productielijn integreren. Het resultaat is een veel ordelijker systeem.
Er is echter één nadeel: IR-verwarmers zijn zeer precies – misschien zelfs te precies. Als je componenten maar een paar millimeter van hun juiste positie afzitten, ontstaan er koude plekken. Je moet dus precies weten waar de componenten zich bevinden. Om dit te voorkomen, gebruiken we meestal PID-regelaars. Hierdoor blijft alles nauwkeurig onder controle, wat essentieel is wanneer je hele productielijn digitaal is ingericht.