การใช้ความร้อนแบบอินฟราเรดกับการใช้ลมร้อน: แบบไหนที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานกับเซ็นเซอร์ชีวภาพจริงๆ?
หากคุณเคยมีประสบการณ์ในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพมาก่อน คุณก็คงรู้ดีว่ามีขั้นตอนสำคัญๆ ที่ต้องทำให้ถูกต้อง เช่น ขั้นตอนการอบและการทำให้วัสดุแห้ง ซึ่งทุกอย่างต้องถูกควบคุมอย่างเข้มงวด ตลอดหลายปีที่ผ่านมา หลายคนยังคงใช้วิธีการใช้ลมร้อนในการอบวัสดุ ซึ่งเป็นวิธีแบบดั้งเดิม แต่จริงๆ แล้ววิธีนี้ช้ามาก
ปัญหาก็คือ วิธีการนี้ต้องให้ลมร้อนอุ่นก่อน แล้วจึงให้ลมร้อนนั้นไปอุ่นวัสดุ มันก็เหมือนกับการพยายามทำให้ห้องอุ่นขึ้นด้วยเครื่องทำความร้อน ก่อนที่คุณจะรู้สึกถึงความร้อนบนผิวหนังของคุณ
แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นไม่ต้องผ่านขั้นตอนนี้เลย มันสามารถส่งพลังงานไปยังวัสดุโดยตรง ไม่ต้องรอให้อากาศอุ่นก่อน
ข้อเสียของการใช้ลมร้อน ระบบการใช้ลมร้อนมี “ความเฉื่อยทางความร้อน” ซึ่งก็คือต้องใช้เวลานานกว่าจะเริ่มทำงานได้ คุณต้องใช้เวลาหลายนาทีเพื่ออุ่นเตาอบ และยังต้องรออีกนานกว่าความร้อนจะซึมเข้าไปในชั้นวัสดุของเซ็นเซอร์ มันเป็นเรื่องที่น่ารำคาญมาก
แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นสามารถทำให้วัสดุถึงอุณหภูมิที่ต้องการได้ภายในไม่กี่วินาทีเท่านั้น
ลองคิดดูสิ หากคุณสามารถลดเวลาการอบจาก 10 นาทีเหลือเพียง 30 วินาที ประสิทธิภาพในการผลิตก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และที่ดีที่สุดคือคุณไม่จำเป็นต้องซื้อเครื่องมือเพิ่มเติมหรือเพิ่มเครื่องจักรเพื่อให้สามารถทำเช่นนี้ได้
ทำไมการใช้อินฟราเรดถึงมีประสิทธิภาพมากกว่า โดยปกติแล้ว เรามักจะใช้แสงอินฟราเรดแบบคลื่นสั้นหรือคลื่นกลางในการใช้งานกับเซ็นเซอร์ชีวภาพ เพราะคลื่นเหล่านี้สามารถซึมเข้าไปในวัสดุของเซ็นเซอร์ได้ดีกว่าลมร้อนมาก
คุณจะได้ความร้อนที่สม่ำเสมอทั่วพื้นผิว ไม่ต้องกังวลเรื่องกระแสลมที่อาจทำให้วัสดุเสียรูป ซึ่งมักเป็นสาเหตุที่ทำให้เซ็นเซอร์เสียหาย มันเป็นวิธีที่ดีกว่าจริงๆ
ข้อเสียอีกอย่าง (เพราะมักจะมีข้อเสียเสมอ) อินฟราเรดไม่ใช่สิ่งมหัศจรรย์อะไรหรอก ความร้อนที่เกิดขึ้นมีความเข้มข้นสูงมาก
หากคุณตั้งความเร็วของเครื่องอบผิด หรือวางหลอดไฟใกล้เกินไป วัสดุของเซ็นเซอร์ก็อาจถูกเผาไหม้ได้ในทันที คุณไม่สามารถแค่ตั้งค่าแล้วลืมมันไปได้ คุณจำเป็นต้องมีตัวควบคุม PID ที่มีประสิทธิภาพ และเซ็นเซอร์ที่เชื่อถือได้ เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของวัสดุจะไม่สูงเกินไปจนทำให้เซ็นเซอร์เสียหาย
และอีกอย่างหนึ่ง หากคุณเปลี่ยนจากเตาอบแบบใช้ลมร้อนมาเป็นเตาอบแบบใช้อินฟราเรด คุณต้องตรวจสอบขั้นตอนการทำให้วัสดุเย็นลงด้วย
เนื่องจากอินฟราเรดสามารถส่งพลังงานได้เร็วมาก วัสดุของเซ็นเซอร์จึงมีอุณหภูมิสูงมากเมื่อออกมาจากเตาอบ หากพัดลมที่ใช้ในการทำให้วัสดุเย็นลงไม่มีประสิทธิภาพพอ ก็อาจทำให้เซ็นเซอร์เสียหายได้ คุณต้องระวังเรื่องนี้ด้วย.