Cómo lograr un control térmico óptimo en una fábrica inteligente
Si está intentando adoptar un modelo de producción tipo Industria 4.0, seguramente ya se ha dado cuenta de que la automatización es solo la mitad del camino. El verdadero desafío es el control de la energía térmica.
En cuanto al calentamiento de las obleas, hemos optado por sistemas de infrarrojos de alta densidad. ¿Por qué? Porque no dependen del aire que los rodea; simplemente envían calor directamente allí donde es necesario. Es precisión exacta, algo realmente necesario cuando su línea de producción funciona de forma digital.
El problema con los métodos tradicionales
Los calentadores resistivos convencionales son lentos. Tienen un retraso térmico que puede afectar negativamente al tiempo de procesamiento.
Los sistemas de infrarrojos son diferentes: utilizan radiación, por lo que la energía llega a la superficie de la oblea inmediatamente. Al conectarlos a un sistema basado en datos, se puede ajustar la potencia en tiempo real, según lo que indican los sensores. Ya no hay necesidad de adivinar ni de desperdiciar energía. Y, lo más importante, se evitan esos picos de sobrecalentamiento durante el proceso de arranque.
Integrándolo todo
La digitalización significa que debemos controlar cada vatio de energía utilizada. Nuestros sistemas de infrarrojos están diseñados para ser compactos; se pueden colocar más zonas de calentamiento en una cámara más pequeña, sin perder espacio. También ajustamos las longitudes de onda de manera que la oblea absorba la energía, en lugar de que el recubrimiento de cuarzo o metal la absorba innecesariamente.
Pero hay algo importante: hay que vigilar el consumo de energía. Los sistemas de infrarrojos de alta potencia consumen mucha energía. Si desea maximizar la productividad, asegúrese de que sus fuentes de alimentación puedan manejar la corriente máxima. De lo contrario, habrá caídas de voltaje, y la uniformidad de temperatura se verá afectada.
Funcionamiento en el mundo real
Una vez que conecte estos sistemas a un entorno PLC, podrá definir los perfiles térmicos y dejar que funcionen solos. Es un sustituto ideal para los elementos tradicionales, y reduce significativamente los largos ciclos de calentamiento.
Recuerde que las lámparas de infrarrojos no duran para siempre. Tienen una vida útil limitada. Lo más sensato es registrar el número de horas de uso de las lámparas en el software de mantenimiento. Reemplácelas antes de que fallen. Es mucho más barato cambiar una lámpara un martes que explicarle a su jefe sobre un lote defectuoso un viernes.