لماذا يتفوق التسخين بالأشعة تحت الحمراء على استخدام الهواء المضغوط في مصانع المعالجة؟
إذا قضيت وقتًا في مجال معالجة أشباه الموصلات، فأنت تعرف جيدًا مدى إزعاج انتظار النتائج.
لفترة طويلة، كنا نعتمد على الهواء المضغوط لتسخين الأشياء، لكن هناك مشكلة: فأنت تسخّن الهواء أولاً، ثم يجب على الهواء أن يسخّن الرقاقة. إنها مثل محاولة تدفئة المنزل عن طريق تسخين الطريق أولاً… هناك تأخير كبير في عملية التسخين.
أما التسخين بالأشعة تحت الحمراء، فهو يلغي الحاجة إلى استخدام الهواء كوسيلة لنقل الحرارة. بدلاً من الانتظار، يتم استخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي لنقل الطاقة مباشرة إلى الرقاقة.
الوقت شيء لا يمكن شراؤه
في هذا المجال، الوقت هو الشيء الوحيد الذي لا يمكن الحصول على المزيد منه. عند استخدام الهواء المضغوط، يجب الانتظار لفترات طويلة حتى يصل الجو إلى درجة الحرارة المطلوبة، وذلك بسبب مخاوف من حدوث صدمات حرارية. إنه أمر بطيء للغاية.
أما المصابيح العاملة بالأشعة تحت الحمراء، فهي تصل إلى درجات الحرارة المطلوبة في ثوانٍ معدودة.
هنا تبرز أهمية التسخين السريع بالأشعة تحت الحمراء. نظرًا لأن الأشعة تخترق السطح، فإن الحرارة تنتشر بسرعة. لا داعي للانتظار حتى يصبح الغرفة ساخنة بالكامل.
التحكم الفعال
أحد أفضل مزايا التسخين بالأشعة تحت الحمراء هو التحكم الدقيق في درجة الحرارة. نستخدم أجهزة استشعار دقيقة لمراقبة سطح الرقاقة باستمرار. إذا اختلفت درجة الحرارة، فإن جهاز التحكم يقلل من قوة الطاقة المستخدمة على الفور. لا يوجد أي خطأ في التحكم.
أما استخدام الهواء المضغوط، فهو يتطلب وقتًا طويلاً للتحكم في درجة الحرارة، وذلك بسبب “القصور الحراري” للهواء. عندما يصبح الهواء ساخنًا جدًا، لا يمكن إيقافه ببساطة. أما مع الأشعة تحت الحمراء، فيمكن خلق فروق درجات حرارة كبيرة وإيقاف التسخين بسرعة.
الواقع
أنا لا أقول إن التسخين بالأشعة تحت الحمراء مثالي تمامًا. لكن لديه بعض العيوب.
أكبر مشكلة هي وجود عوائق أمام الأشعة، مثل شكل الرقاقة أو وجود أجهزة تحجب الضوء. في هذه الحالة، ستظهر مناطق باردة على الرقاقة. يجب التخطيط بعناية لترتيب المصابيح بحيث يتم تغطية الرقاقة بشكل متساوٍ.
وبما أن كثافة الطاقة عالية جدًا، فلا يمكن التهاون في نظام التبريد. وإلا، فإن باقي الأجهزة ستتلف.
لكن بصراحة، فإن التضحية التي يتطلبها استخدام التسخين بالأشعة تحت الحمراء ليست كبيرة. فمعظم المصانع التي تعمل بكميات كبيرة قد استخدمت هذه التقنية بالفعل. عندما يمكن تقليل وقت التسخين من 20 دقيقة إلى 20 ثانية، فلا داعي للتفكير مرتين.