Obtendo um layout ideal com aquecimento por infravermelho
Se você está construindo uma fábrica inteligente para a Indústria 4.0, precisa parar de pensar em maneiras tradicionais de aquecimento. Esses sistemas antigos já não são suficientes mais.
Ultimamente, temos optado por sistemas de aquecimento por infravermelho de alta eficiência. Por quê? Porque eles se integram perfeitamente aos sistemas de controle digitais. Pense nisso: um forno convencional distribui o calor por toda parte. Já o sistema de aquecimento por infravermelho funciona como um laser: ele direciona a energia exatamente onde é necessário. Ao tratar wafers, não se pode permitir que todo o ambiente se aqueça apenas para aquecer um único ponto.
Precisão que realmente funciona
A produção digital depende dos dados que são coletados em tempo real. A vantagem dos aquecedores por infravermelho é que é possível ajustar a potência instantaneamente. Eles reagem aos sinais do PLC em milissegundos. Isso é uma grande vantagem, pois permite ajustar o perfil de aquecimento conforme as informações fornecidas pelos sensores sobre a superfície do wafer. As tolerâncias de temperatura ficam muito menores, o que significa que menos material é desperdiçado durante o processo de cura ou desgaseificação. Simplesmente funciona.
O problema: densidade de calor versus refrigeração
Mas há um custo envolvido. Para manter a velocidade necessária para uma fábrica moderna, utilizamos lâmpadas de alta potência. Elas concentram uma enorme quantidade de energia em um espaço pequeno. Elas ligam rapidamente. Muito rapidamente.
Mas há um lado negativo. Toda essa energia gera uma carga térmica significativa em tudo ao redor. Se você usar um array de infravermelho de alta densidade, precisa se preocupar bastante com o resfriamento e a ventilação do sistema. Se ignorar esse problema, os componentes eletrônicos vão ser danificados. É uma maneira rápida de destruir seu hardware.
Transformando calor em dados
A melhor coisa sobre o aquecimento por infravermelho é a facilidade com que se pode coletar dados relacionados ao processo de aquecimento. É possível monitorar o consumo de energia e a saída espectral de cada zona de aquecimento. Isso permite ter um “gémeo digital” do processo térmico. Em vez de adivinhar, você pode saber quando uma lâmpada está prestes a falhar, evitando assim interrupções no processo de produção. Assim, você transforma um processo “cego” em algo mensurável. É assim que se consegue evitar ajustes manuais e ter uma linha de produção que funcione automaticamente.