Neden fabrikalarda sıcak hava yerine kızılötesi lambalar kullanıyoruz?
Eğer yarı iletken üretim süreçleriyle ilgileniyorsanız, sıcak hava fırınlarının ne kadar yavaş çalıştığını biliyorsunuzdur. Fırını açıp beklemek zorundasınız; sanki tek bir parçayı ısıtmak için tüm odayı ısıtmış gibi oluyor.
İşte bu yüzden birçoğumuz sertifikalı kızılötesi (IR) lambalara yöneliyoruz. Burada önemli olan, ısının nasıl aktarıldığıdır. Sıcak hava yönteminde havayı, ardından fırın duvarlarını ve son olarak da iş parçasını ısıtmak gerekiyor. Bu oldukça yavaş bir süreçtir.
Kızılötesi lambalar ise farklı çalışır. Bunlar radyasyon enerjisi kullanır; aradaki havayla uğraşmaz ve doğrudan hedefe etki eder.
“Boşa geçen zaman” sorunu
Zorlanarak hareket eden hava sistemlerinin çok fazla termal ataleti vardır. Yani, çalışmaya başlamaları uzun sürer. Bir konveksiyon fırını kullanırken, odanın stabil hale gelmesini beklemek için dakikalar, hatta saatler harcanır. Yüksek kapasiteli fabrikalarda bu durum tamamen boşa harcanan zamandır.
Kızılötesi lambalar bu aracıyı ortadan kaldırır. Tabakanın veya sertleştirici maddenin belirli emilim bandına odaklanabiliriz. Böylece, eskiden saatler süren işlemler artık saniyeler veya dakikalar içinde tamamlanır. Bu da iş akışı açısından büyük bir kolaylık sağlar.
Isının gerekli yere ulaştırılması
Bu lambalar yüksek ısı yoğunluğu sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Hava fırınlarının sorunu, yüzeyi ısıttıktan sonra ısının merkeze ulaşması için yavaş ısı iletimine bağımlı olmalarıdır. Bu, donmuş bir eti sıcak bir odaya koyarak eritmeye çalışmak gibidir.
Kısa dalgalı veya orta dalgalı kızılötesi ışınlar malzemenin içine nüfuz eder. Böylece sertleşme işlemi sadece yüzeyde değil, tüm katmanlarda gerçekleşir. Tüm makineyi ısıtmak zorunda kalmadan eşit sonuçlar elde edilir.
Tek dezavantaj: Biraz agresif olabiliyor
Kızılötesi lambalar sihirli değildir. Hızlıdırlar, ancak güçlüdürler. Enerji aktarımı çok doğrudan olduğu için, PID kontrol cihazları doğru ayarlanmadığında sıcaklık kontrolü zorlaşır.
Konveksiyon fırınlarındaki gibi “ayarlayıp unutmak” mümkün değildir. Mesafeleri doğru belirlemek ve hızlı tepki veren sensörler kullanmak gerekir. Dikkatli olmazsanız waferleri yakabilirsiniz.
Ayrıca, soğutma sisteminin bu ani ısı artışlarını idare edebilmesi gerekmektedir. Aksi takdirde, yanındaki ekipmanda termal dalgalanmalar meydana gelebilir. Biraz daha dikkat gerektirir, ancak tasarruf edilen zaman bu çabayı haklı kılar.