Чому інфрачервоне нагрівання краще за нагрівання гарячим повітрям у заводах з виробництва напівпровідників
Перехід від нагрівання гарячим повітрям до інфрачервоного нагрівання – це не просто заміна одного способу на інший. Це зовсім інший підхід до використання енергії.
Уявіть собі гаряче повітря – його дія є повільною. Спочатку нагрівається саме повітря, а потім вже воно нагріває пластину. Є постійна затримка. Інфрачервоне випромінювання є іншим – енергія потрапляє безпосередньо на об’єкт нагріву. Це швидко. Дуже швидко.
Приховані витрати через очікування
Системи з нагріванням гарячим повітрям є великогабаритними. Вони займають багато місця, щоб підтримувати стабільну температуру. Але найбільшою проблемою є „термічна інерція“ – потрібно багато часу, щоб досягти потрібної температури, а ще більше часу – щоб її знизити.
На заводах з високою продуктивністю ці хвилини накопичуються. Це фактично гроші, які витрачаються марно.
Інфрачервоні лампи змінюють ситуацію. Вони досягають потрібної температури за кілька секунд. Не потрібно чекати, поки велика кімната наповниться гарячим повітрям до температури 200°C – можна одразу починати роботу. Продуктивність зростає, оскільки не потрібно чекати.
Проблеми, пов’язані з теплом та проводами
Інфрачервоні нагрівачі стають надзвичайно гарячими у дуже маленьких просторах. Якщо використовувати звичайні проводи з ПВХ чи силіконом, будуть проблеми – вони будуть плавитися чи руйнуватися майже миттєво.
Тож ми використовуємо проводи, покриті тефлоном (PTFE). Вони можуть витримувати високі температури, не виділяючи хімічних речовин у чисту кімнату. Це дозволяє зберігати стабільність електропостачання та з’єднань, навіть коли нагрівачі працюють на максимальних обертах.
Компроміси
Інфрачервоне нагрівання не є ідеальним рішенням. Це не чарівне рішення для всіх проблем.
Оскільки інфрачервоне випромінювання діє лише в рамках „линії зору“, це може створювати проблеми. Якщо елемент має незвичайну форму, деякі ділянки будуть нагріватися, а інші – залишатися прохолодними. Потрібно ретельно планувати розташування ламп та кількість енергії, яку вони отримують.
Крім того, якщо не дбати про захист, можна пошкодити сам корпус обладнання. Потрібно переконатися, що система охолодження достатньо потужна, щоб впоратися з цим теплом. Інакше виникнуть інші проблеми.