Smettete di riscaldare l’intera camera: un modo più intelligente per gestire le camere a vuoto
Se volete ridurre il vostro impatto ambientale nelle fasi di lavorazione semilavorata, dovete smettere di affidarvi a quei riscaldatori resistentivi, che sono davvero inefficaci. Abbiamo trovato un modo migliore: sistemi di riscaldamento a infrarossi compatibili con l’ambiente a vuoto. Invece di riscaldare tutto lo spazio della camera – il che rappresenta uno spreco enorme di energia – possiamo dirigere il calore esattamente dove è necessario: sulla sottile lamina o sul substrato su cui viene effettuata la lavorazione. In questo modo si risparmia energia e si raggiunge la temperatura desiderata molto più velocemente.
La realtà del riscaldamento in condizioni di vuoto
Nell’ambiente a vuoto non c’è alcuna forma di convezione termica: bisogna quindi fare affidamento esclusivamente sulla radiazione termica. Utilizziamo lampade a infrarossi con lunghezze d’onda ridotte. Perché? Perché vogliamo che l’energia vada direttamente verso il bersaglio, senza dissiparsi nelle pareti della camera. Regolando la frequenza della luce, possiamo mantenere il calore concentrato sulla superficie della lamina. È una soluzione semplice, ma permette di ridurre notevolmente i kilowatt-orari consumati ad ogni ciclo di lavoro.
L’hardware necessario (e i problemi legati all’uso di tali dispositivi)
Di solito utilizziamo lampade di quarzo ad alta densità di potenza per questi sistemi. Utilizziamo configurazioni ad alta tensione per poter trasmettere più energia attraverso filamenti sottili. In questo modo il Riscaldatore occupa meno spazio e non interferisce con altre parti del sistema.
Ma bisogna essere cauti: se si inseriscono 2000 W in un dispositivo piccolo, per raggiungere rapidamente la temperatura desiderata, i sistemi di raffreddamento devono essere in grado di gestire tutta quell’energia riflessa. Se i sistemi di raffreddamento non funzionano correttamente, le lampade possono danneggiarsi o i supporti su cui sono montate possono deformarsi. Non è certo una situazione piacevole da affrontare in ufficio.
Come far funzionare questo sistema nella vostra fabbrica
Passando ai sistemi a infrarossi, si elimina quel lungo periodo di riscaldamento necessario con i forni tradizionali. Queste lampade raggiungono la temperatura di funzionamento in pochi secondi. Si noterà subito una diminuzione nel consumo di energia per ogni lamina lavorata.
È abbastanza semplice integrare queste lampade nel sistema PLC esistente. Basta assicurarsi che l’alimentazione elettrica sia in grado di gestire la corrente iniziale richiesta.
Per gli ingegneri che cercano di raggiungere obiettivi legati alla “fabbrica verde”, non si tratta semplicemente di sostituire un componente con un altro. Si tratta invece di ridurre la massa termica da riscaldare. Meno massa da riscaldare significa meno anidride carbonica nell’aria. Così semplice.