Správné dosažení požadované teploty při výrobě biosenzorů
Při výrobě biosenzorů dochází k problémům obvykle během procesů zahřívání a sušení. Pokud se snažíte použít moderní „chytré“ zařízení na výrobu, rychle zjistíte, že ty staromódní konvekční trouby prostě nebudou stačit – jsou příliš pomalé.
Proto používáme infračervené systémy. Místo zahřívání vzduchu posílají tyto systémy energii přímo do cíle. Teplota je tak dosažena během několika sekund. Navíc to ušetří spoustu prostoru.
Proč je digitální řízení opravdu důležité
Vaše topná soustava musí komunikovat s vaším PLC. Používáme infračervené lampy v kombinaci s regulátory typu PID, aby výstupní teplota odpovídala údajům z logů.
V systému založeném na datech je největším problémem obvykle „termické zpoždění“ – ta otravná prodleva mezi okamžikem, kdy řeknete stroji, aby se zahřál, a okamžikem, kdy se skutečně zahřeje. S infračervenými systémy toto zpoždění v podstatě zmizí. Stačí stisknout spínač a teplota je okamžitě dosažena. Je to jediný způsob, jak zajistit, aby první destička vypadala stejně jako desetitisící.
Kompromisy v hardwaru
V závislosti na materiálu, ze kterého je substrát biosenzoru vyroben, používáme buď krátkovlnné, nebo střednovlnné kvartové elementy.
Aby byly časy zpracování co nejnižší, potřebujete velký výkon v malém prostoru. Ale existuje jeden problém – příliš velký výkon v malé trubici způsobuje vážné problémy s ohřevem. Pokud tyto lampy pracují neustále na 100 %, jejich obal a kabely musí být odolné. Jinak čekáte jen na to, až se vaše konektory roztaví.
Integrace do výrobní linky
Snažíme se zachovat modulární konstrukci kabeláží – nikdo totiž nechce trávit celý den překalibrováním stroje jen proto, že se rozbušila žárovka. Používáme standardizované konektory, takže když žárovka dosáhne konce své životnosti, stačí ji jednoduše vyměnit za novou.
A jelikož je výstup infračerveného záření spojen s centrálním monitorovacím systémem, můžete přesně vidět, kolik energie spotřebováváte na každý senzor. To vám poskytuje přesný obrázek o tepelných nákladech každého senzoru, který opouští výrobní linku.