تغییر به روش خشککردن بدون سرب با استفاده از امواج مادون قرمز
دنیای نیمههادیها سرانجام در حال کنار گذاشتن روشهای قدیمی خشککردن مبتنی بر حلالها و فرآیندهایی که از سرب استفاده میکنند، هستند. اکثر ما به سمت روش خشککردن دیجیتال با استفاده از امواج مادون قرمز روی آوردهایم؛ و دلایل خوبی برای این کار وجود دارد.
فکر کنید: فرهای معمولی، زمان زیادی را صرف گرم کردن هوای اطراف قطعات میکنند. اما امواج مادون قرمز متفاوت هستند؛ آنها مستقیماً به سطح قطعه اثر میکنند. این بدان معناست که ما میتوانیم از کاتالیزورهای شیمیایی و حلالهای سنگینی که معمولاً بوی بدی تولید میکنند، استفاده نکنیم.
چرا فیزیک اهمیت دارد؟
با استفاده از کنترلکنندههای دیجیتال، میتوانیم دمای مورد نظر را حفظ کنیم. دیگر نیازی نیست انرژی زیادی صرف گرم کردن ساختار فلزی دستگاه شود.
برای کنترل توان، از الگوهای PID استفاده میشود. این روش، دما را در محدوده مشخصی نگه میدارد. وقتی که از جوشکاری یا چسبهای بدون سرب استفاده میکنیم، حتی افزایش جزئی دما میتواند باعث خراب شدن کل محصول شود. کنترل دیجیتال، دما را در حد مطلوب نگه میدارد.
همچنین، از آنجایی که امواج مادون قرمز از فوتونها برای منتقل کردن انرژی استفاده میکنند، نیازی به وسیطی برای انتقال انرژی نیست. این روش بسیار سریع است؛ زمان لازم برای گرم شدن قطعات از دقایق به ثوانی کاهش مییابد. علاوه بر این، ابعاد تجهیزات نیز کاهش مییابد؛ زیرا نیازی به دستگاههای بزرگ برای تصفیه هوا نیست.
این فقط مسئله «بدون سرب» نیست…
استفاده از مواد بدون سرب، فقط مربوط به نوع جوشکاری یا چسبها نیست؛ بلکه مربوط به نحوه کنترل حرارت نیز هست.
روشهای خشککردن سنتی، نیاز به مقدار زیادی جریان هوا دارند؛ این کار باعث میشود گرد و غبارها روی محصول بریزند. اما امواج مادون قرمز، بدون تماس با سطح قطعه عمل میکنند؛ بنابراین نیازی به دستگاههای پیچیده برای تصفیه هوا نیست.
مشکلات موجود
البته، همه چیز آسان نیست؛ امواج مادون قرمز با شدت بالا، میتوانند باعث گرم شدن بیش از حد قطعات شوند. باید از فنهای خنککننده و سیستمهای تخلیه حرارت مناسب استفاده کرد؛ در غیر این صورت، سطح قطعه میتواند آسیب ببیند.
همچنین، باید طول موج لامپ را با نرخ جذب انرژی توسط ماده هماهنگ کرد؛ در غیر این صورت، انرژی صرفاً منعکس شده و هدر میرود.