Почему процесс изготовления биосенсоров, скорее всего, слишком медленный (и как это исправить)
При создании биосенсоров проблемы обычно возникают на этапах отверждения и высыхания материала. Большинство традиционных установок используют систему циркуляции горячего воздуха. Это стандартный способ – воздух нагревается внутри камеры, а затем пытается проникнуть в материал. Но вот в чем проблема: воздух является плохим проводником тепла. Поэтому требуется много времени на нагрев камеры, а ещё больше времени – на то, чтобы тепло действительно проникло в материал. Это серьезное препятствие для производства.
Решение: инфракрасное излучение
Лампы инфракрасного излучения полностью меняют ситуацию. Вместо нагрева воздуха, инфракрасное излучение направляет энергию непосредственно на объект обработки. Это как разница между ожиданием, пока комната нагреется, и прямым воздействием солнечных лучей. Нет необходимости в предварительном нагреве – передача тепла происходит почти мгновенно.
Когда мы переходим на использование инфракрасного излучения, время отверждения значительно сокращается. Энергия быстро проникает через слои биосенсора, что позволяет увеличить скорость работы оборудования. Также освобождается пространство под полом, что повышает производительность.
Но есть и недостатки: это не устройство, которое можно просто включить и забыть об нем. Инфракрасное излучение имеет сильное воздействие на материал. Если контроллеры не настроены правильно, можно перегреть материал. Горячий воздух же ведет себя более спокойно. Кроме того, не подойдет любая лампа – длина волны должна соответствовать свойствам материала. Если частота излучения не подходит, энергия просто отскакивает от поверхности материала.
Как это сделать
Хорошая новость заключается в том, что замена конвекционного нагревателя на инфракрасную лампу обычно не представляет сложностей. Достаточно подключить её к источнику питания с быстрой сменой напряжения. Лучше всего использовать лампы с оптимальной длиной волны для конкретного материала. Тогда энергия будет распределяться точно там, где это необходимо – в самом материале.