Tại sao chúng tôi ngừng sử dụng lò nướng để chế tạo cảm biến sinh học?
Việc chế tạo cảm biến sinh học đòi hỏi sự cân bằng nhất định. Bạn cần đủ nhiệt độ để làm cứng các chất polymer và kích hoạt các lớp hóa học trong cảm biến; nhưng nếu nhiệt độ quá cao, toàn bộ bề mặt cảm biến sẽ bị hư hỏng.
Trong thời gian dài, người ta vẫn sử dụng lò nướng truyền thống để gia nhiệt. Nhưng thực ra, việc sử dụng lò nướng để làm ấm một chiếc cảm biến nhỏ là sự lãng phí thời gian và điện năng. Đó là lý do chúng tôi chuyển sang sử dụng hệ thống đèn hồng ngoại chuyên dụng.
Điều quan trọng là nhiệt được truyền vào đâu.
Hãy nghĩ theo cách này: lò nướng làm ấm toàn bộ căn phòng, sau đó mới là không khí, và cuối cùng mới đến bề mặt cảm biến. Còn đèn hồng ngoại thì trực tiếp chiếu nhiệt vào bề mặt cảm biến. Quá trình này diễn ra rất nhanh – thời gian cần thiết để làm ấm cảm biến giảm từ vài giờ xuống chỉ vài giây thôi. Vì chỉ có bề mặt cảm biến được làm nóng, nên chi phí điện năng cũng giảm đi đáng kể. Đây là cách đơn giản để làm cho nhà máy trở nên “xanh” hơn, mà không cần phải chi tiền mua các chứng nhận liên quan.
Khía cạnh khó khăn và cách chúng tôi giải quyết nó
Tất nhiên, bạn không thể dùng bất kỳ loại đèn nào để chiếu nhiệt lên cảm biến. Chúng tôi phải chọn bước sóng phù hợp với vật liệu được sử dụng. Nếu cần nhiệt độ cao để làm ấm toàn bộ bề mặt cảm biến, chúng tôi sử dụng đèn hồng ngoại bước sóng ngắn. Còn nếu chỉ cần làm ấm bề mặt thôi, thì đèn hồng ngoại bước sóng trung bình là đủ.
Nhưng có một vấn đề: nếu tăng công suất đèn quá cao mà không có hệ thống làm mát hiệu quả, bề mặt cảm biến sẽ bị biến dạng. Việc sửa chữa điều này rất khó khăn. Để tránh tình trạng này, chúng tôi sử dụng bộ điều khiển PID. Chúng hoạt động như một thiết bị điều nhiệt hiệu quả, giúp duy trì nhiệt độ ở mức ổn định.
Tiết kiệm diện tích
Một ưu điểm lớn của việc chuyển sang sử dụng đèn hồng ngoại là việc chúng tôi tiết kiệm được rất nhiều diện tích. Những lò nướng lớn chiếm rất nhiều không gian. Với đèn hồng ngoại, chúng tôi có thể đặt chúng vào hệ thống vận chuyển gọn gàng. Việc ít thiết bị hơn giúp tạo ra nhiều không gian trống hơn trong phòng sạch. Hơn nữa, vì ít nhiệt lượng lan tỏa vào phòng, hệ thống thông gió không cần phải hoạt động quá mức để duy trì nhiệt độ. Việc bảo trì cũng rất dễ dàng. Khi đèn bắt đầu yếu đi, chúng tôi chỉ cần thay thế nó thôi. Rất đơn giản.