Come ottenere la temperatura giusta nella fabbricazione di biosensori
Quando si producono biosensori, bisogna fare attenzione alla temperatura: anche un piccolo cambiamento di pochi gradi durante il processo di vulcanizzazione o deposizione può rovinare l’intera produzione. L’intero lotto finisce nel cestino dei rifiuti. È frustrante, costoso e rappresenta una totale perdita di tempo.
Ecco perché preferiamo utilizzare sistemi a infrarossi a breve lunghezza d’onda: reagiscono istantaneamente. In una linea di produzione veloce, non si può permettere di aspettare che il riscaldatore raggiunga la temperatura desiderata. Si ha bisogno del calore subito.
Abbandoniamo i vecchi forni
Se si continuano a utilizzare quei vecchi forni a convezione, si procede praticamente al buio. Abbiamo optato per sistemi “Smart Fab”, poiché i sistemi a infrarossi permettono di vedere in tempo reale dove va il calore.
Queste lampade vengono collegate a un sistema PLC a circuito chiuso: il sistema ascolta i sensori e regola automaticamente la potenza della lampada. Non c’è più bisogno di indovinare se la temperatura desiderata è stata raggiunta. Tutto avviene in modo automatico.
Gli elementi hardware necessari
Costruiamo questi sistemi per ottenere una potenza elevata. Per far stabilizzare i polimeri biologici, è necessario un’intensa densità di calore che agisca in pochi secondi. Per mantenere la luce pulita e uniforme, utilizziamo rivestimenti in quarzo.
Ma attenzione: bisogna prestare attenzione al consumo di energia. Queste lampade consumano molta corrente. Se i quadri elettrici non sono in grado di gestire tale carico iniziale, i interruttori si interromperanno continuamente. Assicuratevi che le vostre installazioni siano in grado di gestire tale carico.
Assemblaggio finale
Cerchiamo di mantenere le dimensioni ridotte. L’obiettivo è che questi sistemi possano essere integrati facilmente nei dispositivi esistenti per la manipolazione dei wafer o dei substrati, senza dover effettuare interventi complessi.
Tuttavia, c’è un problema: i raggi infrarossi a breve lunghezza d’onda penetrano profondamente e rapidamente. Se la velocità del nastro trasportatore è troppo bassa, il substrato potrebbe essere danneggiato. È quindi necessario sincronizzare perfettamente la velocità del nastro e quella delle lampade.
Inoltre, queste lampade diventano molto calde. Per evitare problemi, includiamo sempre un sistema di raffreddamento adeguato per i contenitori delle lampade. Altrimenti, il calore ambientale potrebbe danneggiare gli altri componenti.