
Sự khác biệt giữa việc sử dụng ánh sáng hồng ngoại và không khí nóng: Phương pháp tốt hơn để chế tạo cảm biến sinh học
Nếu bạn đã có kinh nghiệm trong việc chế tạo cảm biến sinh học, thì bạn chắc hẳn hiểu rõ quy trình sản xuất này. Quy trình này bao gồm việc làm khô và xử lý vật liệu, và có vẻ như quy trình này kéo dài mãi không kết thúc. Hầu hết chúng ta vẫn sử dụng các hệ thống sử dụng không khí nóng để làm nóng vật liệu – tức là những hệ thống chỉ thổi không khí nóng lên bề mặt vật liệu, hy vọng rằng vật liệu sẽ được làm nóng đủ nhanh.
Phương pháp này hoạt động được, nhưng lại rất chậm. Vì phải dựa vào không khí để truyền nhiệt, nên quy trình sản xuất bị chậm lại do sự chênh lệch nhiệt độ.
Điểm mạnh của đèn hồng ngoại là chúng tránh được bước trung gian này. Thay vì làm nóng không khí, đèn hồng ngoại trực tiếp truyền năng lượng vào vật liệu. Đó là bức xạ điện từ, tức là năng lượng được truyền trực tiếp đến vật liệu mục tiêu trong chớp mắt. Điều này rất hữu ích trong quy trình chế tạo cảm biến sinh học. Bạn không cần phải chờ cho toàn bộ buồng làm việc đạt nhiệt độ mong muốn; vật liệu sẽ đạt nhiệt độ cần thiết trong vài giây thôi.
Với cảm biến sinh học, tốc độ chính là yếu tố quan trọng nhất. Nó giúp bạn điều chỉnh lớp bề mặt một cách chính xác, mà không làm hỏng phần vật liệu bên dưới. Bạn cũng có nhiều thời gian hơn để thực hiện công việc.
Hơn nữa, diện tích sử dụng cũng được giảm bớt. Khi loại bỏ hệ thống sử dụng không khí nóng, bạn có thể loại bỏ những máy thổi khí khổng lồ và các đường ống phức tạp dùng để duy trì nhiệt độ ổn định. Bạn chỉ cần sử dụng các đèn hồng ngoại để truyền nhiệt vào chính vị trí cần thiết trên vật liệu.
Điểm tốt nhất là việc kiểm soát nhiệt độ rất dễ dàng. Bạn có thể kết nối các đèn hồng ngoại này vào hệ thống PLC hiện có của mình. Khi bật công tắc, nhiệt độ sẽ được tạo ra ngay lập tức; khi tắt công tắc, nhiệt độ sẽ biến mất ngay. Bạn không cần phải chờ cho lò nung nguội. Bạn có thể kiểm soát chính xác lượng nhiệt được truyền vào vật liệu.
Nhưng cũng có một điểm cần lưu ý. Đèn hồng ngoại tạo ra lượng nhiệt rất lớn trong một không gian nhỏ. Nếu khung máy của bạn không được thiết kế để chịu được lượng nhiệt này, thì mọi thứ sẽ trở nên rối ren. Có thể xảy ra tình trạng khung máy bị biến dạng, hoặc các cảm biến bị hỏng do quá nóng.
Bạn cần phải cân nhắc kỹ lưỡng. Hãy cân bằng công suất của đèn hồng ngoại với hệ thống làm mát hiệu quả. Nếu không, bạn sẽ gặp phải tình trạng nhiệt độ không ổn định, và tất cả những nỗ lực mà bạn bỏ ra sẽ trở nên vô ích.