IR-verwarming versus warme lucht: een betere manier om biosensors te maken
Als je al een tijdje biosensors maakt, ken je het probleem wel: er is een proces van drogen en harden dat eindeloos lijkt te duren. De meesten van ons gebruiken nog steeds die ouderwetse systemen met warme lucht – je weet wel, die apparaten die gewoon warme lucht over het materiaal blazen in de hoop dat het werkt.
Het werkt inderdaad, maar het is langzaam. Omdat je afhankelijk bent van lucht, heb je te maken met een storende thermische vertraging, waardoor je productietijd wordt verkort.
Hier is het voordeel van IR-lampen: ze vermijden deze tussenkomst van lucht.
In plaats van de lucht te verwarmen, stralen IR-lampen energie rechtstreeks in het materiaal. Het gaat om elektromagnetische straling, oftewel straling die direct het doel bereikt. Hierdoor hoef je niet te wachten tot de hele ruimte op temperatuur is gekomen. Het materiaal bereikt de juiste temperatuur al na enkele seconden.
Voor biosensors is deze snelheid cruciaal. Het maakt het mogelijk om de bovenste laag perfect te behandelen, zonder dat het onderliggende materiaal beschadigt wordt. Je hebt dus meer controle over het proces.
Bovendien bespaar je ruimte.
Als je geen gebruik meer maakt van warme lucht, hoef je geen enorme blazers of ingewikkelde leidingen meer te gebruiken om de temperatuur te regelen. Je kunt gewoon gefocuste IR-lampen gebruiken om precies de plekken te verwarmen waar dat nodig is.
De controle is ook een groot voordeel. Je kunt deze lampen rechtstreeks aansluiten op je bestaande PLC. Zodra je de schakelaar omzet, is er direct hitte. Zodra je hem uitzet, is er geen hitte meer. Je hoeft niet meer te wachten tot een enorme oven is afgekoeld. Je hebt volledige controle over de hoeveelheid hitte die het materiaal krijgt.
Maar er is wel een nadeel.
IR-lampen genereren veel hitte in een zeer klein gebied. Als het frame van je apparaat niet is ontworpen om zulke hoge temperaturen te weerstaan, kan dat problemen opleveren. Je kunt dan te maken krijgen met vervormde frames of sensoren die niet goed meer functioneren omdat ze te heet worden.
Je moet dus slim te werk gaan: balanceer de vermogen van de lampen met effectieve koeling van het apparaat. Anders kan er sprake zijn van thermische afwijkingen, waardoor al die precisie die je hebt bereikt, verloren gaat.