Hören Sie auf, auf den Ofen zu warten: Warum Infrarot die bessere Wahl für Bio-Sensoren ist
Wenn Sie bereits Zeit in einem Reinraum verbracht haben, um Bio-Sensoren herzustellen, kennen Sie sicherlich die Frustration, die damit einhergeht – nämlich das Warten.
Man verwendet dabei einen herkömmlichen Heißluftofen. Man muss erst den gesamten Ofen erhitzen, anschließend die Luft darin – und erst danach das Substrat. Das ist wie versuchen, ein Haus zu heizen, indem man zuerst die Umgebung erhitzt. Es geht sehr langsam voran – und es ist eine Verschwendung von Zeit.
Durch den Einsatz von Infrarotlampen ändert sich das völlig. Anstelle dessen, dass die Luft die Wärme überträgt, strahlen die Infrarotlampen die Energie direkt auf das Substrat ab. Kein Zwischenhändler – kein Warten.
Es geht wirklich schnell.
Wenn man die gewünschte Temperatur in Sekunden statt in Minuten erreichen kann, verkürzt sich der gesamte Produktionsprozess erheblich. Das ist besonders wichtig für Bio-Sensoren – schließlich können diese empfindlichen Materialien beschädigt werden, wenn sie zu lange der Hitze ausgesetzt sind. Deshalb ist es wichtig, eine präzise Hitzeabgabe zu ermöglichen und anschließend wieder aufzuhören.
Außerdem hat man mit Infrarotlampen viel mehr Kontrolle. Man kann die Lampen so einstellen, dass sie nur bestimmte Bereiche erwärmen. Man muss nicht den ganzen Ofen erhitzen, nur um einen bestimmten Punkt am Sensor zu erwärmen. Das Kühlsystem in Ihrem Betrieb wird Ihnen dafür dankbar sein.
Aber Vorsicht: Da die Hitze sehr konzentriert ist, muss man auf die PID-Steuerungen achten. Wenn man die Temperatur auch nur etwas überschreitet, könnten die empfindlichen organischen Schichten beschädigt werden. Es requires etwas Feintuning – aber es lohnt sich.
Außerdem spielt auch der Platz eine Rolle. Konvektionsöfen sind recht groß und beanspruchen viel Platz im Werk. Infrarotlampen hingegen sind kompakt. Man schließt sie einfach an eine schnell schaltbare Stromversorgung an – und schon hat man wieder viel Platz zurückgewonnen.
Der einzige echte Nachteil ist die Sichtlinie. Infrarotstrahlen funktionieren wie eine Taschenlampe – wenn etwas den Strahl blockiert, wird dieser Bereich nicht erhitzt. Wenn Ihr Sensor eine ungewöhnliche 3D-Form hat oder Teile, die Schatten werfen, müssen Sie die Winkel anpassen oder Reflektoren hinzufügen, damit die Wärme gleichmäßig verteilt wird.
Sobald das geklärt ist, werden Sie sich fragen, warum man überhaupt mit Heißluft gearbeitet hat.