Waarom we geen ovens meer gebruiken voor biosensoren
Het maken van biosensoren vereist een goede balans. Je hebt voldoende hitte nodig om polymeren te laten harden en de chemische lagen actief te maken. Maar als je te veel hitte gebruikt, zal het hele substraat beschadigen.
Lang gebruikten we gewone convectieovens. Maar eerlijk gezegd: het opwarmen van een enorme hoeveelheid lucht alleen maar om een klein sensortje op te warmen, is zonde van tijd en elektriciteit. Daarom zijn we overgestapt op gespecialiseerde IR-lampen.
Het gaat erom waar de hitte naartoe gaat.
Stel je voor: een oven verwarmt eerst de kamer, daarna de lucht en uiteindelijk het sensortje zelf. IR-lampen raken juist rechtstreeks het oppervlak van het sensortje aan. Het is snel. Heel snel zelfs. We kunnen de tijd die nodig is om het sensortje op te warmen, verkorten van uren tot slechts enkele seconden. Omdat je alleen het sensortje verwarmt en niet de hele ruimte, neemt de energierekening af. Het is een eenvoudige manier om de fabriek ‘groener’ te maken, zonder dat je veel geld hoeft uit te geven aan certificaten.
Het moeilijke deel (en hoe we dit oplossen)
Je kunt natuurlijk niet zomaar elke hittelamp bij een sensortje gebruiken. We moeten een geschikte golflengte kiezen voor de materialen die we gebruiken. Als we de hitte diep in het materiaal willen brengen, gebruiken we kortegolfige IR-lampen. Als we alleen het oppervlak willen verharden, volstaan middengolflange lampen.
Maar hier is het probleem: als je de sterkte van de lamp te hoog instelt, zonder een goed koelsysteem, kan het sensordoosje beschadigen. Dat is lastig om te repareren. Om dit te voorkomen, gebruiken we PID-regelaars. Ze werken als een soort thermostaat die ervoor zorgt dat de temperatuur niet te hoog wordt.
Meer ruimte besparen
Eén van de grootste voordelen van deze overstap is dat we veel meer ruimte hebben gewonnen. Die enorme ovens nemen enorm veel ruimte in beslag. Met IR-lampen kunnen we ze gemakkelijk in een compacte transportlijn plaatsen. Meer ruimte betekent ook minder onderhoud. En omdat er minder hitte in de ruimte komt, hoeft het HVAC-systeem minder hard te werken om de temperatuur op peil te houden.