स्मार्ट फैब में थर्मल प्रणाली को सही तरीके से व्यवस्थित करना
यदि आप इंडस्ट्री 4.0 के लिए एक स्मार्ट फैब बना रहे हैं, तो आपको यह तो पता ही होगा कि पुरानी थर्मल प्रणालियाँ अब काम नहीं करतीं। वे पुराने रेजिस्टिव हीटर बहुत ही धीमे होते हैं। जब पूरी उत्पादन प्रक्रिया डिजिटल हो जाती है, तो आप चैम्बर के गर्म होने का इंतज़ार नहीं कर सकते।
इसीलिए हम वैक्यूम-सुसंगत इन्फ्रारेड हीटरों का उपयोग करते हैं। ये बहुत ही तेज़ होते हैं… और यह आपकी उत्पादन प्रक्रिया को बेहतर बनाता है।
गति का महत्व
डिजिटल फैब में, PLC को वास्तविक समय में ही आदेश देने होते हैं। यदि कोई सेंसर सिस्टम को तापमान में बदलाव करने का आदेश देता है, तो यह तुरंत ही होना चाहिए।
इन्फ्रारेड हीटरों के द्वारा, आप विद्युत-चुम्बकीय विकिरण को सीधे लक्ष्य तक पहुँचाते हैं… ऐसे में आपको हवा के बहने का इंतज़ार नहीं करना पड़ता। आप कुछ ही सेकंडों में तापमान को बढ़ा या घटा सकते हैं… इससे पूरी प्रणाली तेज़ एवं प्रतिक्रियाशील बन जाती है… जो कि थर्मल प्रणाली को ठीक रखने हेतु आवश्यक है।
वैक्यूम में काम करना
वैक्यूम में काम करना बहुत ही कठिन है… क्योंकि वहाँ हवा ही नहीं होती, जिससे तापमान को स्थानांतरित किया जा सके। हम ऐसे हीटर बनाते हैं जो उच्च ऊर्जा-घनत्व को संभाल सकें… ताकि वे जल्दी ही नष्ट न हो जाएँ।
हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड एमिटरों का उपयोग करते हैं… क्योंकि वे सतह के नीचे तक ऊर्जा पहुँचाते हैं… इससे वेफर पर समान तापमान होता है… कोई गर्म बिंदु नहीं होता।
खामियाँ (क्योंकि कुछ भी परफेक्ट नहीं होता)
लेकिन एक समस्या यह है कि उच्च-घनत्व वाले इन्फ्रारेड एमिटरों में बहुत ऊर्जा खपत होती है… यदि आप छोटे स्थान में बहुत ऊर्जा डालते हैं, तो आपके इलेक्ट्रिक पैनल गर्म हो जाएँगे।
आपको ठंडक प्रणाली के बारे में ध्यान देना होगा… यदि ऊर्जा ठीक से नियंत्रित न हो, तो एमिटर जल्दी ही नष्ट हो जाएँगे। यह एक संतुलन का मामला है… लेकिन एक बार ठंडक प्रणाली ठीक हो जाए, तो सब कुछ ठीक हो जाता है।
बदलने की आवश्यकता क्यों?
हम पुरानी प्रणालियों को छोड़कर इन्फ्रारेड हीटरों का उपयोग कर रहे हैं… क्योंकि ये PID लूप एवं IoT मॉनिटरिंग के साथ बेहतर तरीके से काम करते हैं। आपको दी गई ऊर्जा एवं सतह पर मिलने वाले तापमान के बीच सीधा संबंध मिलता है।
यह एक सरल बदलाव है… जिससे प्रक्रिया में आने वाली समस्याओं को दूर किया जा सकता है… आपको अब हार्डवेयर का इंतज़ार नहीं करना पड़ेगा… बल्कि आपके डेटा ही उत्पादन को नियंत्रित करेंगे।