Contrôler correctement la température lors de la fabrication des biosenseurs
Lors de la fabrication des biosenseurs, ce sont généralement les phases de durcissement et de séchage qui posent des problèmes. Si l’on cherche à utiliser une usine moderne et « intelligente », on se rend rapidement compte que les fours traditionnels basés sur la convection ne suffisent pas. Ils sont trop lents. C’est pourquoi nous utilisons des systèmes à rayonnement infrarouge. Au lieu de chauffer l’air, le rayonnement infrarouge envoie directement l’énergie vers l’objet à chauffer. Ainsi, on atteint la température souhaitée en quelques secondes à peine. De plus, cela permet d’économiser beaucoup d’espace.
Pourquoi le contrôle numérique est essentiel
Le système de chauffage doit pouvoir communiquer avec le PLC. Nous utilisons des lampes à rayonnement infrarouge associées à des contrôleurs PID, afin que la puissance délivrée corresponde exactement aux données enregistrées. Dans un système basé sur les données, le principal problème est souvent le retard thermique : le temps écoulé entre le moment où l’on demande à la machine de se chauffer et le moment où elle le fait réellement. Avec le rayonnement infrarouge, ce retard disparaît presque complètement. Il suffit d’allumer l’appareil pour que la chaleur soit disponible immédiatement. C’est le seul moyen de s’assurer que chaque wafer produit soit identique au dernier.
Les compromis liés aux composants matériels
Selon la matière dont est fait le substrat du biosenseur, nous utilisons soit des éléments en quartz à ondes courtes, soit des éléments à ondes moyennes. Pour réduire les temps de traitement, il est nécessaire d’avoir une grande puissance dans un espace restreint. Mais il y a un problème : fournir autant de puissance dans un petit tube crée un sérieux problème de surchauffe. Si ces lampes fonctionnent constamment à 100 %, leur boîtier et leurs câbles doivent être très résistants. Sinon, les connecteurs risquent de fondre.
Intégration dans l’usine
Nous utilisons des connexions modulaires, car personne ne veut passer toute une journée à recalibrer une machine juste parce qu’une ampoule est tombée en panne. Nous utilisons des connecteurs standardisés, ce qui permet de remplacer facilement une lampe lorsque son寿命 est écoulé. De plus, comme la puissance délivrée par les lampes infrarouges est reliée au système de surveillance central, on peut savoir précisément quelle quantité d’énergie est utilisée pour chaque capteur. Cela permet de connaître exactement le coût énergétique de chacun des capteurs produits.