Отказ от использования обычных печей: почему инфракрасные технологии – лучший выбор для биосенсоров
При создании биосенсоров необходимо тщательно контролировать температуру. Ее нужно поддерживать на достаточном уровне, чтобы полимеры могли правильно затвердеть, а биологические реагенты – активно работать. Но если температура превысит оптимальный уровень даже на несколько градусов, это может разрушить сам материал сенсора.
Раньше производители просто помещали все компоненты в конвекционную печь и надеялись на лучшее. Но в современных производственных цехах такой подход слишком медленный. Поэтому мы перешли на использование инфракрасных систем. Благодаря им тепло направляется именно туда, где это необходимо. Это позволяет сохранять остальную часть оборудования в прохладном состоянии и снижает нагрузку на систему.
Контроль температуры
В этой работе каждая секунда имеет значение. Мы используем лампы с коротковолновым излучением – они быстрее проникают сквозь поверхность материала, чем лампы с длинноволновым излучением.
Самое удобное заключается в том, что эти лампы можно подключить к системе управления через контроллеры типа PID. Таким образом можно отслеживать температуру в реальном времени и точно знать, сколько юлей энергии поступает на каждый квадратный миллиметр сенсора. Это значительно упрощает контроль процесса.
Аппаратная часть
Обычно мы используем кварцевые галогеновые лампы. Кварц отлично подходит для таких целей – он не деформируется при высоких температурах, а галогеновый цикл предотвращает перегорание нити лампы после нескольких недель работы.
Совет: используйте керамические контакты высокой температуры. Если использовать стандартные изоляторы, они просто расплавятся на контактах. Это не очень хорошо с точки зрения внешнего вида оборудования.
Но есть ещё один момент, на который нужно обратить внимание – потребление энергии. Группа ламп мощностью 2 кВт генерирует огромное количество тепла. Если система вентиляции не справляется с удалением этого тепла, остальные электронные компоненты начнут работать некорректно. Это распространенная проблема, поэтому ее необходимо учитывать при планировании производства.
Почему это важно
Переход на инфракрасные технологии – это довольно простое решение. Эти системы занимают гораздо меньше места и реагируют мгновенно.
Подумайте о времени, которое тратится на ожидание остывания огромной камеры перед тем, как можно будет изменить параметры процесса. С использованием инфракрасных технологий время ожидания сводится к минимуму. Вы можете работать быстрее, тратить меньше ресурсов и полностью контролировать процесс.