توقفوا عن استخدام الأجهزة التقليدية لتسخين المعدات: طريقة أفضل للتحكم في الحرارة في أجهزة التصنيع شبه الآلية
إذا قضيتم بعض الوقت في مصانع أشباه الموصلات، فأنتم تعرفون التحديات التي تواجهنا. نحتاج إلى رفع درجة حرارة الرقاقات أو الأسطح المستخدمة في الإنتاج، لكننا لا نريد أن يتحول باقي الجهاز إلى فرن.
المسخنات التقليدية في الأساس عبارة عن مصابيح، وهي تنتج حرارة في جميع الاتجاهات. جزء كبير من هذه الطاقة يصطدم بجدران الجهاز، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الجهاز، وبالتالي يضطر نظام التبريد إلى العمل بجهد كبير للحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة. إنها طريقة غير فعالة من حيث استخدام الطاقة، وتسبب مشاكل كبيرة للعاملين.
الحل هو التوقف عن توزيع الحرارة بشكل عشوائي، والبدء في توجيهها إلى الاتجاه المطلوب.
هنا تأتي أهمية المصابيح ذات النقاء العالي. بدلاً من توزيع الحرارة في جميع الاتجاهات، نستخدم مرايا وطلاءات خاصة لتوجيه الطاقة الحرارية إلى نقطة محددة. الحرارة تصل إلى الهدف المطلوب فقط، ولا تؤثر على جدران الجهاز. وبذلك، تظل جدران الجهاز باردة، لأنها لا تتعرض للحرارة الزائدة.
لكن هناك بعض الأمور التي يجب أخذها في الاعتبار. نظراً لأن هذه المصابيح تولد طاقة كبيرة، فإنها تعمل على دوائر كهربائية ذات جهد عالٍ. نستخدم الكوارتز عالي النقاء في صناعة هذه المصابيح، لأن أي شوائب صغيرة قد تدمر الرقاقات. لكن يجب الانتباه إلى كثافة الطاقة المستخدمة؛ فعند تركيز الحرارة في شعاع ضيق، يرتفع درجة حرارة الفيلامنت بشكل كبير. إذا كانت الطاقة المستخدمة غير مستقرة، أو إذا تم عرقلة تدفق الهواء البارد، فإن الفيلامنت سيتلف بسرعة. إنها مسألة توازن؛ فنحصل على دقة عالية، لكن المصباح يصبح أكثر حساسية للصدمات الكهربائية.
لكن الفائدة الحقيقية تكمن في مكان العمل نفسه. عند استخدام هذه المصابيح، تختفي مشكلة الجدران الساخنة، مما يخفف الضغط على العاملين. يمكنهم العمل بالقرب من الجهاز دون القلق من حروق. بالإضافة إلى ذلك، لا يضطر نظام التبريد إلى العمل بجهد كبير.
إذا كنت تريد تركيب هذه المصابيح، فقم بتوصيلها بجهاز تحكم PID للحفاظ على استقرار درجة الحرارة. ونصيحة مهمة: إذا لاحظت أن درجة حرارة الجهاز ترتفع، فقم فوراً بفحص توجيه المرايا. إذا كانت المرايا غير موجهة بشكل صحيح، فإنك في الواقع توجه الحرارة مباشرة إلى الجهاز.