Come gestire al meglio il sistema termico in una fabbrica intelligente
Se state costruendo una fabbrica intelligente per l’Industry 4.0, probabilmente avete capito che i vecchi metodi per gestire il calore non sono più sufficienti. Quei vecchi riscaldatori resistentivi? Sono davvero troppo lenti. Quando l’intera linea di produzione è digitalizzata, non si può permettere di aspettare che le camere di riscaldamento si riscaldino.
Ecco perché preferiamo utilizzare riscaldatori a infrarossi compatibili con l’ambiente a vuoto. Sono veloci… davvero veloci. E questo cambia completamente il modo in cui funziona il processo produttivo.
Il fattore velocità
Nelle fabbriche digitalizzate, il PLC deve poter intervenire in tempo reale. Se un sensore segnala che è necessario regolare la temperatura, questo deve avvenire immediatamente. Con i riscaldatori a infrarossi, l’energia elettromagnetica viene inviata direttamente verso il bersaglio. Non c’è bisogno di aspettare che l’aria si muova. È possibile aumentare o diminuire la temperatura in pochi secondi. Questo rende l’intero sistema più veloce e reattivo, proprio ciò di cui si ha bisogno quando si vuole mantenere sotto controllo le condizioni termiche.
Gestire l’ambiente a vuoto
Lavorare in ambiente a vuoto rappresenta una sfida: infatti, non c’è aria che possa trasportare il calore. Noi progettiamo questi riscaldatori in modo da poter gestire alte densità di potenza, evitando così che si brucino subito dopo l’uso. Utilizziamo emettitori a infrarossi a lunghezza d’onda corta: essi riescono a penetrare nel substrato. In questo modo, l’energia raggiunge parti più profonde del materiale. Il risultato? Un profilo di temperatura molto più uniforme su tutta la superficie del wafer. Niente zone calde, niente incertezze.
I compromessi (perché nulla è perfetto)
C’è però un problema: le griglie a infrarossi ad alta densità consumano molta energia. Se si inserisce troppa potenza in uno spazio ridotto, i pannelli elettrici si surriscaldano. Bisogna quindi gestire bene il sistema di raffreddamento. Se il calore non viene gestito correttamente, gli emettitori si distruggeranno molto prima del previsto. È necessario trovare un equilibrio, ma una volta che il sistema di raffreddamento è ottimizzato, tutto funziona senza problemi.
Perché cambiare?
Stiamo abbandonando i metodi tradizionali, perché i riscaldatori a infrarossi funzionano meglio insieme ai sistemi di controllo PID e alla monitoraggio IoT. Si ottiene così una connessione diretta tra l’energia fornita e la temperatura effettiva sulla superficie del materiale. È un semplice cambiamento che elimina uno dei principali ostacoli nel processo produttivo. Si smette di aspettare che il hardware funzioni correttamente e si inizia a far sì che i dati guidino effettivamente il processo produttivo.