Como conseguir um aquecimento eficaz em suas fábricas inteligentes
Se você está construindo uma fábrica inteligente para a Indústria 4.0, provavelmente já percebeu que o método tradicional de aquecimento não é mais suficiente. É preciso algo que consiga se comunicar com seus sistemas de dados.
Por isso, optamos por sistemas de infravermelho para os bancos de trabalho em salas limpas. Em vez de desperdiçar energia aquecendo todo o ar do ambiente – o que faz com que o sistema de climatização trabalhe mais e gere partículas indesejadas – o infravermelho atua diretamente na fonte de calor. É uma solução eficiente e limpa.
Tornando o aquecimento “inteligente”
Para que uma linha de produção seja verdadeiramente digital, o sistema de aquecimento precisa funcionar bem em conjunto com os controles PLC. A vantagem das lâmpadas de infravermelho é que elas reagem quase imediatamente à mudança de tensão.
Podemos conectá-las a controladores PID, permitindo assim verificar em tempo real como o calor se distribui pelo banco de trabalho. Isso elimina a necessidade de suposições. Você sabe exatamente quanto calor seu wafer ou substrato está recebendo. Não há mais necessidade de “esperar” que a temperatura fique constante.
O trade-off (o aspecto que todos esquecem)
O problema é que as lâmpadas de infravermelho de alta potência são ótimas para aquecer rapidamente os objetos. Mas esse poder vem com um custo.
Quando se coloca tanto calor em um espaço pequeno, as condições tornam-se intensas. Se você não escolher os materiais certos para o gabinete, terá problemas. Estou falando de deformações ou, pior ainda, liberação de gases. Isso é um pesadelo para uma sala limpa. É necessário garantir que o gabinete seja capaz de suportar o calor máximo, caso contrário, você estará criando problemas.
Por que usamos infravermelho
Geralmente, recomendamos evitar o uso de sistemas de aquecimento por resistência por alguns motivos simples:
Primeiro, não há contato físico entre a lâmpada e o objeto a ser aquecido. Portanto, nada pode contaminá-lo.
Segundo, é rápido. Basta apertar um botão e o aquecimento acontece em segundos.
Terceiro, economiza espaço. Os arrays de infravermelho são muito mais compactos do que os fornos convencionais.
A verdadeira magia acontece quando esses sistemas são integrados à infraestrutura digital da fábrica. Assim, é possível monitorar o consumo de energia e identificar quando uma lâmpada começa a falhar. Em vez de toda a linha de produção parar, o sistema alerta para a substituição imediata da lâmpada, evitando problemas.