Dlaczego utwardzanie w podczerwieni ma sens w procesie obróbki krzemowych płytek
Jeśli spędziłeś choć trochę czasu w zakładzie produkcyjnym, znasz problem z piecami konwekcyjnymi. To w zasadzie ogromne skrzynie, które nagrzewają każdy cal sześcienny powietrza tylko po to, by doprowadzić płytkę do odpowiedniej temperatury. To ogromna strata energii. Utrwardzanie w podczerwieni odwraca tę sytuację. Zamiast nagrzewać powietrze, wysyła energia promieniowa bezpośrednio na powierzchnię płytki. Jest to metoda bezpośrednia i efektywna. Ponadto jest o wiele bardziej inteligentna.
Ustalenie właściwej temperatury (bez marnotrawstwa energii)
Podczas spawania bez ołowiu margines błędu jest bardzo mały. Potrzebna jest wysoka gęstość ciepła, i to natychmiast. Lampy podczerwone umożliwiają osiągnięcie maksymalnej temperatury w ciągu kilku sekund. Ponieważ nie próbujemy nagrzać całego pomieszczenia, maszyna nie ma tak dużej „masy cieplnej”. Dzięki temu rachunki za energię są niższe. Korzystamy z lamp podczerwonych o krótkich falach, ponieważ one szybko przenikają warstwy kleju i samą płytkę. Unika się w ten sposób problemu, przy którym brzegi płytki są przegrzane, a środek nadal chłodny. To po prostu działa. Ponadto pomaga to osiągnąć te „zielone” standardy, o których wszyscy teraz mówią.
Rzeczywiste wyzwania techniczne
Wdrożenie grzejników podczerwonych do linii produkcyjnej to nie jest tak proste, jak się wydaje. Musimy radzić sobie z dużymi strumieniami ciepła. Budujemy takie systemy, aby mogły szybko się nagrzewać i chłodzić, co jest świetne, bo wtedy możemy wyrzucić te niepotrzebne elementy do przegrzania. Ale jest jeden problem: ustawienia PID muszą być idealne. Podczerwień reaguje tak szybko, że jeśli kontroler będzie nieco błędny, temperatura może przekroczyć pożądaną wartość. Jeden błąd i cała partia płytek jest zniszczona. Trzeba też mieć na oku wentylatory chłodzące i radiatory. Jeśli ciepło promieniowe przedostanie się do obudowy, konstrukcja maszyny może się zdeformować. To nie wygląda dobrze.
Co to naprawdę zmienia
Najlepsze jest to, że możemy przestać polegać na tych nieprzyjemnych rozpuszczalnikach chemicznych, które używano w starych metodach suszenia. Poprzez eliminację emisji VOC i redukcję zużycia energii na jedną płytkę, możemy spełnić wymogi ekologiczne bez żертвowania szybkością. Wystarczy zastąpić konwekcyjne rozwiązania podczerwienią – wtedy czas obróbki spada, a marnotaż energii znika.