ทำไมเราถึงใช้เทคโนโลยีการอบด้วยแสงอินฟราเรดในการประมวลผลวัตถุดิบ
มาพูดถึงเรื่องการทำให้วัตถุดิบแห้งและการทำให้วัตถุดิบสมบูรณ์กันดีกว่า ในวงการเซมิคอนดักเตอร์ เราได้เลิกใช้วิธีการแบบเดิมๆ ไปแล้ว นั่นก็คือการใช้กระบวนการเผาไหม้ที่ก่อให้เกิดมลพิษ หรือการใช้สารเคมีที่เป็นอันตราย แทนที่จะใช้วิธีเหล่านั้น เราเลือกใช้เทคโนโลยีแสงอินฟราเรดแทน
วิธีนี้สะอาดกว่ามาก เพราะเราใช้พลังงานแสงโดยตรง ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้วิธีการที่เกี่ยวข้องกับตะกั่ว หรือการใช้ความร้อนที่ก่อให้เกิดมลพิษ นอกจากนี้ ยังเป็นวิธีที่ง่ายกว่า และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าด้วย
วิธีการทำงานของความร้อน
ลองนึกถึงเตาอบแบบคอนเวกชันดูสิ มันต้องทำให้อากาศภายในเตาร้อนขึ้นก่อน ก่อนที่อาหารจะร้อนขึ้น นั่นเป็นการสูญเสียเวลาและพลังงานไปโดยเปล่าประโยชน์
แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะมันส่งพลังงานไปยังพื้นผิวของวัตถุดิบโดยตรง ไม่จำเป็นต้องมีอุปกรณ์จัดการอากาศมากมาย หรือต้องรอนาน เราใช้แสงอินฟราเรดแบบคลื่นสั้นและคลื่นกลาง เพราะมันจะส่งพลังงานไปยังชั้นสารที่ใช้ในการเคลือบวัตถุดิบได้อย่างแม่นยำ โดยไม่ทำให้วัตถุดิบเสียหาย นอกจากนี้ การใช้แสงอินฟราเรดยังช่วยประหยัดพลังงานได้อีกด้วย
การปรับค่าระยะห่างและความหนาแน่น
สิ่งสำคัญคือการปรับระยะห่างระหว่างหลอดไฟกับวัตถุดิบให้เหมาะสม มันเป็นเรื่องที่ต้องคำนึงถึงอย่างรอบคอบ
ถ้าหากวางหลอดไฟใกล้เกินไป ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้น หรืออาจทำให้ขอบของวัตถุดิบไหม้ได้ แต่ถ้าหากวางหลอดไฟห่างเกินไป ก็จะเป็นการสูญเสียพลังงานไปโดยเปล่าประโยชน์
เราต้องใช้เวลามากในการปรับค่าเหล่านี้ โดยอาศัยข้อมูลเกี่ยวกับกำลังไฟและความยาวคลื่นของหลอดไฟ หลอดไฟที่มีกำลังไฟสูงจะมีพลังงานมาก แต่เราต้องแน่ใจว่าระบบระบายความร้อนสามารถรับมือกับพลังงานที่สะท้อนกลับมาได้ มิฉะนั้น หลอดไฟก็จะไหม้เอง
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดีของการใช้เทคโนโลยีการอบด้วยแสงอินฟราเรดก็คือเป็นกระบวนการที่ “แห้ง” คุณไม่จำเป็นต้องจัดการกับสาร VOC หรือสารมลพิษอื่นๆ อีกต่อไป ระบบการกรองก็จะง่ายขึ้นมากด้วย
แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน นั่นก็คือ เมื่อหลอดไฟเริ่มทำงาน จะมีการใช้พลังงานมากขึ้นอย่างรวดเร็ว คุณจึงต้องมีแหล่งจ่ายไฟที่มั่นคง เพื่อไม่ให้แรงดันไฟลดลงในขณะที่หลอดไฟเริ่มทำงาน
แต่เมื่ออุณหภูมิถึงจุดที่ต้องการแล้ว ทุกอย่างก็จะเร็วขึ้น ระยะเวลาในการประมวลผลก็จะลดลง และคุณก็จะใช้พลังงานน้อยลงต่อวัตถุดิบหนึ่งชิ้น นั่นก็คือมีประสิทธิภาพมากขึ้นนั่นเอง