Por que estamos abandonando o uso de ar forçado em favor de lâmpadas infravermelhas na fabricação de biossensores
Se você já trabalhou com processos de semicondutores ou com a fabricação de biossensores, certamente conhece a frustração de ter que esperar. Você fica olhando para a câmara, aguardando que o ar fique quente o suficiente para que algo seja possível. É um processo lento.
É por isso que passamos a usar lâmpadas infravermelhas. Tudo se resume a uma coisa: tempo. O ar forçado é muito lento. É preciso aquecer cada centímetro cúbico de ar dentro da câmara antes que o substrato sinta qualquer alteração de temperatura. É como tentar aquecer um ambiente usando um secador de cabelo. As lâmpadas infravermelhas são diferentes: elas não se preocupam com o ar; elas enviam energia diretamente no material. É quase instantâneo.
Na fabricação de biossensores, onde é necessário realizar processos delicados de cura ou desidratação, isso faz uma grande diferença. Estamos falando de reduzir os tempos de preparação de minutos para segundos. Mas não se trata apenas de tempo.
Quando se utiliza ar quente, geralmente surgem “pontos quentes” nas bordas, enquanto o centro permanece morno. As lâmpadas infravermelhas permitem que o calor seja direcionado exatamente para onde é necessário. Não há mais necessidade de adivinhações.
Além disso, o espaço disponível diminui. Você pode eliminar aqueles grandes ventiladores, os dutos complicados e todo o isolamento pesado associado aos fornos convencionais. Essas lâmpadas podem ser facilmente integradas às linhas de produção existentes. Basta conectá-las a um controlador PID, e você terá variações de temperatura precisas e previsíveis.
Claro, não vou dizer que é uma solução mágica. Há alguns detalhes que precisam ser levados em conta. A energia infravermelha é intensa. Se a lâmpada estiver muito perto do material, ele pode ser danificado. Além disso, há o “efeito sombra”: se algum objeto bloquear a luz, essa área permanecerá fria.
Se o sensor tiver uma forma tridimensional complexa, não é possível usar apenas uma lâmpada. Será necessário utilizar várias delas para garantir que todos os ângulos sejam cobertos. Além disso, você provavelmente precisará melhorar seu sistema de resfriamento, pois o calor irradiado pode voltar para dentro do dispositivo.
É preciso fazer alguns ajustes para encontrar a distância e o layout ideais, mas, uma vez que isso seja feito, a diferença no fluxo de trabalho é enorme.