Перестаньте ждать, пока воздух нагреется: инфракрасное излучение против горячего воздуха в биосенсорах
Если вы когда-либо занимались производством биосенсоров, то знаете, с какими трудностями связан процесс термической обработки и обезвоживания материалов. Большинство старых методов основаны на использовании горячего воздуха. Это классическая конвекция: воздух нагревается, а затем он должен нагреть сам материал.
Проблема в том, что этот процесс медленный. Нужно ждать, пока воздух нагреется.
Отказ от посредников
Инфракрасные лампы меняют ситуацию – они полностью исключают необходимость использования посредника. Вместо того чтобы нагревать воздух вокруг детали, инфракрасное излучение направляется непосредственно на сам материал.
В производстве полупроводников это огромный преимущество: время обработки сокращается с минут до секунд. Речь идет не только о скорости, но и о том, сколько пространства можно сэкономить. При использовании инфракрасного излучения весь объем тепла направляется точно туда, где это необходимо. Не нужен большой печи – тепло достигает цели без лишних потерь.
Недостатки
Но инфракрасное излучение – это не волшебная палочка. Его высокая температура может быть опасной, если не быть осторожным. Если параметры подачи энергии не настроены правильно или расстояние между источником излучения и деталью неправильное, поверхность биосенсора может быть повреждена. Горячий воздух, конечно, медленнее, но он более безопасен. С инфракрасным излучением требуется точный контроль с помощью пирометров, чтобы избежать повреждения продукта. Это требует большей точности, но результат того стоит.
Почему все переходят на инфракрасное излучение
Для тех, кто занимается массовым производством, инфракрасное излучение сегодня является золотым стандартом. Горячий воздух – это своего рода огромные обогреватели, которые рассеивают тепло по всему цеху. Это расточительно. Инфракрасное излучение фокусирует всё тепло непосредственно на детали. Кроме того, процесс становится более чистым: поскольку воздух не рассеивается повсюду, не нужно беспокоиться о загрязнении частицами.
Если вы хотите увеличить объем производства, у вас есть два варианта: либо использовать длинные конвейеры, чтобы дать горячему воздуху время справиться с задачей, либо использовать инфракрасное излучение. Для большинства людей выбор очевиден.