Як зменшити викиди вуглецю на заводах з виробництва напівпровідників: чому інфрачервоне нагрівання справді ефективне
Будьмо чесними: виробництво напівпровідників є дуже енергоемним процесом. Більшість заводів все ще використовують старі теплові системи, які неефективно випромінюють тепло та марнують електроенергію. Якщо ви прагнете досягти цілей щодо нейтральності вуглецевого сліду, то не можете продовжувати працювати за старими методами.
Саме тут на допомогу приходять інфрачервоні нагрівальні лампи. Замість використання звичайних конвекційних печей, ви використовуєте енергію інфрачервоного випромінювання.
Ось у чому полягає різниця.
При звичайному нагріванні спочатку нагрівається повітря, а потім саме повітря нагріває пластину. Цей процес є повільним та неефективним. Інфрачервоні лампи уникають цього – вони направляють електромагнітні хвилі прямо в матеріал, який обробляється.
Ми віддаємо перевагу коротковхвильовому інфрачервоному випромінюванню – воно швидко нагріває матеріал. Це означає, що обладнання проводить менше часу у стані простою, що значно зменшує загальне споживання енергії за один цикл. Це дуже швидко.
Але це не означає, що можна просто замінити лампу, як це робиться з звичайною лампою на кухні.
Під час планування встановлення інфрачервоних ламп у чистих приміщеннях потрібно знайти баланс. Потрібна достатня потужність для ефективного нагрівання, але водночас не слід пошкодити електропроводку чи матеріали, які обробляються. Ключовим моментом є підбір спектру випромінювання лампи під конкретний матеріал.
Ще одна порада: перевірте свої контролери PID. Інфрачервоне випромінювання реагує майже миттєво. Якщо процес керування є повільним, температура може перевищити допустимі значення, що призведе до зіпсування всієї партії продукції.
Тепер поговоримо про компроміси.
Перехід на інфрачервоне нагрівання є корисним для планети – споживання електроенергії зменшується, а об’єм зони нагрівання скорочується. Рахунки за електроенергію також будуть значно кращими.
Але є і недоліки. Кварцові трубки не є вічними – вони з часом зношуються. Фактично, ви обмінюєте високі щомісячні витрати на електроенергію на регулярне технічне обслуговування для заміни зношених ламп.
Це є реальністю високоінтенсивного нагрівання. Це справедливий компроміс, але про нього потрібно пам’ятати під час планування.