Stop met het opwarmen van de hele ruimte: een slimmere manier om vacuümkamers te beheersen
Als je je koolstofvoetafdruk wilt verminderen in halfafgebouwde producten, moet je stoppen met het gebruik van die ouderwetse resistieve verwarmers. Ze zijn gewoon inefficiënt.
We hebben een betere manier gevonden: infrarode (IR)-verwarmingsystemen die geschikt zijn voor gebruik in vacuümomgevingen. In plaats van de hele kamerruimte op te warmen – wat veel energie verspilt – richten we de warmte precies waar hij nodig is: op de chip of het substraat. Dit bespaart energie en zorgt er ook voor dat de temperatuur sneller wordt bereikt.
De werkelijkheid van warmte in een vacuüm
In een vacuümomgeving is convectie volledig afwezig. Je moet dan vertrouwen op straling om alles op te warmen.
We gebruiken IR-lampen met kortere golflengten. Waarom? Omdat we willen dat de energie rechtstreeks op het doel terechtkomt, en niet alleen in de wanden van de kamer. Door de spectrale uitstraling af te stemmen, houden we de warmte geconcentreerd op het oppervlak van de chip. Het is een simpele aanpassing, maar het zorgt er wel voor dat je minder kilowatturen verbruikt per cyclus.
De apparatuur (en waar het lastig wordt)
Voor dit soort toepassingen gebruiken we meestal kwartslampen met een hoge vermogensdichtheid. We maken gebruik van hoge spanningen, zodat meer energie door dunne filamenten kan stromen. Hierdoor blijft de afmeting van de verwarmingseenheid klein.
Maar je moet voorzichtig zijn. Als je 2000 watt probeert te leveren in een kleine unit om de gewenste temperatuur sneller te bereiken, moeten de koelingssystemen goed functioneren. Ze moeten al die teruggekaatste warmte kunnen verwerken. Als de koeling faalt, kunnen de lampen beschadigd raken of kunnen de bevestigingspunten vervormd raken. Dat is zeker geen prettige situatie op kantoor.
Het inzetten in je fabriek
Het gebruik van IR-lampen Elimineert de lange, inefficiënte ‘opwarmtijd’ die je hebt wanneer je traditionele ovens gebruikt. Deze lampen bereiken de gewenste temperatuur al na een paar seconden. Je zult meteen zien dat de elektriciteitsverbruik per chip afneemt.
Het is gemakkelijk om deze lampen aan te sluiten op je bestaande PLC. Zorg er alleen voor dat je voedingsnetwerk in staat is om de hoge instartstroom aan te kunnen.
Voor ingenieurs die zich inzetten voor milieuvriendelijke productie, gaat het niet alleen om het vervangen van één onderdeel door een ander. Het gaat erom dat je de hoeveelheid warmte die moet worden opgewarmd, vermindert. Meer warmte betekent minder koolstof in de lucht. Simpel gezegd.