Как правильно регулировать температуру при производстве биосенсоров
Если вы когда-либо работали с биосенсорами, вы знаете, насколько они чувствительны к внешним факторам. Одна неправильная действие по поводу температуры может привести к деформации подложки или к тому, что химикаты перестанут выполнять свою функцию. Это настоящий кошмар.
Поэтому мы отказываемся от старых конвекционных печей. Они слишком медленные и неэффективные. Вместо этого мы используем инфракрасные системы. Преимущество инфракрасного излучения заключается в том, что оно воздействует непосредственно на целевой материал. Таким образом не тратится время на нагрев всего помещения ради нагрева небольшой пластины.
Почему инфракрасное излучение эффективно
В современных производствах гадания — это плохая идея. Необходимы точные данные. Когда используются инфракрасные лампы, можно напрямую связать мощность излучения с датчиками на поверхности. Это позволяет отслеживать количество тепловой энергии, поглощаемой пластиной, в реальном времени. Таким образом исчезает необходимость в оценках.
В зависимости от того, что вы производите, мы используем коротковолновое или средневолновое инфракрасное излучение. Коротковолновое излучение работает быстрее: оно мгновенно воздействует на поверхность, что очень важно при нанесении тонких слоев. Если нагрев происходит слишком медленно, чувствительность сенсора снижается ещё до окончания процесса производства.
Проблемы с оборудованием
Нельзя просто поставить высокомощную лампу в устройство и считать, что всё в порядке. Эти устройства выделяют большое количество тепла. Если система охлаждения недостаточно мощная, возникает проблема с тепловыми отклонениями. Это разрушает точность производства: первый сенсор в партии может быть отличного качества, а последний — бесполезным.
Чтобы решить эту проблему, мы используем кварцевые корпуса с специальным покрытием. Это помогает настроить длину волны так, чтобы энергия попадала именно в нужный слой, а не просто отражалась от поверхности.
Эффективное производство в промышленных масштабах
Для соединения всех компонентов в современном производстве обычно используются контроллеры, работающие по протоколам Modbus или EtherCAT. Это позволяет получить цифровую информацию о температуре. Если лампа начинает тускнеть или выходит из строя, система сразу же сообщает об этом. Таким образом можно избежать потери целой партии дорогих сенсоров. Это превращает ручную проверку в просто ещё одну точку данных на экране.