
ทำไมเราถึงเลิกใช้เตาอบในการผลิตไบโอเซ็นเซอร์
การผลิตไบโอเซ็นเซอร์นั้นต้องมีการหาจุดสมดุลระหว่างความร้อนที่จำเป็นกับความร้อนที่มากเกินไป เพราะความร้อนที่เพียงพอจะช่วยให้โพลิเมอร์แข็งตัวและทำให้ชั้นเคมีต่างๆ ทำงานได้ แต่ถ้ามีความร้อนมากเกินไป ก็จะทำให้วัสดุที่ใช้ผลิตไบโอเซ็นเซอร์เสียหายได้
ในอดีต วิธีที่นิยมใช้ก็คือการใช้เตาอบแบบธรรมดา แต่จริงๆ แล้ว การใช้ความร้อนกับอากาศจำนวนมากเพื่ออุ่นไบโอเซ็นเซอร์ขนาดเล็กนั้นเป็นการสิ้นเปลืองเวลาและพลังงานมาก นั่นคือเหตุผลที่เราเปลี่ยนมาใช้ระบบหลอดไฟอินฟราเรดแทน
สิ่งสำคัญคือการควบคุมทิศทางของความร้อน
ลองคิดดูสิ ในเตาอบ ความร้อนจะอุ่นห้องก่อน จากนั้นถึงอุ่นอากาศ และสุดท้ายก็อุ่นวัสดุที่ใช้ผลิตไบโอเซ็นเซอร์ แต่หลอดไฟอินฟราเรดจะอุ่นพื้นผิวของไบโอเซ็นเซอร์โดยตรง
วิธีนี้รวดเร็วมาก ความเร็วในการอุ่นนั้นลดลงจากหลายชั่วโมงเหลือเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น นอกจากนี้ การใช้ความร้อนเฉพาะบริเวณที่ต้องการ ก็ช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้อีกด้วย นี่คือวิธีง่ายๆ ในการทำให้โรงงานมีความยั่งยืน โดยไม่จำเป็นต้องจ่ายเงินเพื่อซื้อใบรับรองอะไรเลย
ปัญหาที่ต้องแก้ไข (และวิธีที่เราแก้ไข)
แน่นอนว่าเราไม่สามารถใช้หลอดไฟใดก็ได้กับไบโอเซ็นเซอร์ เราต้องเลือกความยาวคลื่นที่เหมาะสมกับวัสดุที่ใช้ผลิตไบโอเซ็นเซอร์ด้วย หากเราต้องการให้ความร้อนซึมเข้าไปในวัสดุลึกๆ เราก็จะใช้หลอดไฟอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น แต่ถ้าเราต้องการเพียงให้ความร้อนกับพื้นผิวเท่านั้น ก็ใช้หลอดไฟความยาวคลื่นกลางก็พอ
แต่ปัญหาก็คือ หากเราเพิ่มกำลังไฟมากเกินไปโดยไม่มีระบบระบายความร้อนที่ดี ก็จะทำให้ตัวเครื่องไบโอเซ็นเซอร์เสียหายได้ การแก้ไขปัญหานี้ก็ค่อนข้างยาก ดังนั้นเราจึงใช้ระบบควบคุม PID ซึ่งจะช่วยควบคุมอุณหภูมิไม่ให้สูงเกินไป
การประหยัดพื้นที่
หนึ่งในข้อดีของการเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดก็คือการประหยัดพื้นที่ได้อย่างมาก เตาอบขนาดใหญ่นั้นใช้พื้นที่มากมาย แต่ด้วยหลอดไฟอินฟราเรด เราสามารถวางหลอดไฟไว้ในระบบส่งกำลังขนาดเล็กได้ การมีอุปกรณ์น้อยลงก็หมายความว่ามีพื้นที่ว่างมากขึ้นในห้องผลิต นอกจากนี้ การที่มีความร้อนลดลง ก็ทำให้ระบบ HVAC ไม่ต้องทำงานหนักเพื่อรักษาอุณหภูมิไว้เช่นกัน
การบำรุงรักษาก็ง่ายมากเช่นกัน เมื่อหลอดไฟเริ่มเสื่อมสภาพ เราก็แค่เปลี่ยนหลอดไฟใหม่เท่านั้น ง่ายมาก.