Come ottenere la giusta temperatura per i biosensori
La produzione di biosensori richiede un equilibrio preciso: se la temperatura è troppo alta, si distruggono le reazioni chimiche necessarie per il funzionamento del biosensore; se invece è troppo bassa, nulla si attacca al substrato su cui viene installato il biosensore. Per lungo tempo, si sono utilizzati forni a convezione, ma questi non sono adatti per una produzione moderna e digitale.
Ecco che entra in gioco l’irraggiamento infrarosso: invece di riscaldare l’intera stanza, l’irraggiamento infrarosso permette di dirigere l’energia esattamente dove è necessaria. È un metodo veloce, davvero molto veloce. Ed è l’unico modo per ottenere tempi di riscaldamento e raffreddamento rapidi, fondamentali per mantenere il flusso della produzione senza intoppi.
Trasformare il calore in dati
Non possiamo considerare questi sistemi di irraggiamento infrarosso semplicemente come “scaldatori”. È troppo semplicistico. Inserendo dei sensori direttamente nel sistema di riscaldamento, l’intero processo diventa un insieme di dati utili per il controllo della produzione. Il PLC può monitorare il flusso di calore in tempo reale e regolare automaticamente la potenza del riscaldamento. Se si vuole ottimizzare i tempi di produzione, è meglio utilizzare radiazioni a breve lunghezza d’onda: queste penetrano più a fondo nel substrato e funzionano più velocemente rispetto alle radiazioni a lunga lunghezza d’onda. Inoltre, permettono di ridurre le dimensioni delle strutture di riscaldamento, liberando spazio sul pavimento.
I compromessi (perché niente è gratis)
Le lampade ad alta potenza garantiscono la densità di calore necessaria per velocizzare i processi di produzione, ma richiedono molta energia. Se si aumenta la potenza per ridurre i tempi di produzione, bisogna assicurarsi che i sistemi di raffreddamento siano in grado di gestire quella quantità di calore. Se la lampada diventa troppo calda, le calibrazioni dei sensori ne risentiranno, e i dati raccolti diventeranno inutilizzabili. Il segreto sta nel trovare quel equilibrio ideale tra potenza e flusso d’aria, così da evitare problemi legati al calore eccessivo.
Manutenzione più efficiente
Quando questi sistemi vengono collegati a un sistema digitale, è possibile “vedere” come funziona ogni singola lampada. Invece di sostituire le lampade ogni tre mesi, basta semplicemente monitorare il consumo di corrente. Così si può individuare in anticipo quando una lampada inizia a deteriorarsi. In questo modo, la manutenzione diventa qualcosa di previsto e prevedibile. Si sostituisce la lampada solo quando è realmente usurata, il che significa meno tempi di fermo e una produzione più uniforme.