Sicherstellen der Sicherheit beim Trocknen in einer Chemiefabrik
Seien wir ehrlich: Die Trocknungsprozesse in einer Halbleiter- oder Chemiefabrik können äußerst problematisch sein. Es handelt sich dabei um brennbare Lösungsmittel sowie flüchtige Dämpfe. Zudem werden Infrarotlampen verwendet. Wenn die Quarzkapsel platzt oder es zu einem elektrischen Funkenflug kommt, geht es nicht nur um einen defekten Teil – es kann auch zu einem Brand kommen.
Wir haben beschlossen, auf eine Beheizung im Freien zu verzichten. Stattdessen verwenden wir ein verschlossenes Encapsulierungssystem.
Wie das Encapsulierungssystem funktioniert
Die Infrarotemitter werden in einen robusten Mantel aus Quarz oder Saphir eingebettet. Dieser Mantel bildet eine physische Barriere zwischen der Wärmequelle und der Luft. Doch damit sind wir noch nicht fertig. Wir füllen die Lücken mit Stickstoff(N2) auf. Da im Inneren ein positiver Druck herrscht, drückt das Gas bei einem Leck nach außen. Dadurch können die explosiven Dämpfe nicht in den Lampenkörper eindringen.
Wir haben auch viel Zeit in die Entwicklung geeigneter Dichtungen und Flansche investiert. Günstige Dichtungen versagen bereits bei Kontakt mit aggressiven chemischen Dämpfen sowie starken Temperaturschwankungen. Unsere Dichtungen sind besonders widerstandsfähig.
Umgang mit dem elektrischen Aspekt
Ein Funkenflug ist in solchen Umgebungen ein großes Problem. Um dies zu verhindern, verwenden wir flammsicheres Kabel sowie verbesserte Isolierungen an allen Anschlüssen. Zudem halten wir die Stromversorgung weit entfernt von den Chemikalien. Es ist einfach sinnvoll, die Hochspannungskomponenten außerhalb der Gefahrenzone zu halten.
Außerdem spielt die Hitze selbst eine Rolle. Wenn zu viel Leistung angelegt wird, kann das Glas zerbrechen. In einer Fabrik wäre das katastrophal. Wir steuern den Wärmestrom genau, damit das Glas intakt bleibt und das System stabil funktioniert.
Der Kompromiss
Der Nachteil ist, dass durch das Verwendung eines Schutzmantels die Wärme etwas mehr Energie aufwenden muss, um durchzudringen. Dadurch sinkt die Effizienz im Vergleich zu einer Lampe ohne Schutzmantel. Man muss möglicherweise die Leistung erhöhen oder den Substraten mehr Zeit geben, bis sie die gewünschte Temperatur erreichen. Es handelt sich dabei um eine kleine Anpassung. Doch wenn man ein paar zusätzliche Sekunden zum Trocknen gegen einen möglichen Brand in der Reinraumumgebung abwägt, ist das ein Kompromiss, den ich jederzeit eingehen würde.