التحكم الفعال في درجة الحرارة في المصانع الذكية
إذا كنت تخطط لبناء مصنع من الجيل الجديد وفق معايير الصناعة 4.0، فمن المؤكد أنك أدركت بالفعل أن الطرق التقليدية في التحكم في درجة الحرارة لم تعد كافية. تلك الأفران الكبيرة؟ إنها بطيئة جدًا، وتحتاج إلى وقت طويل للتسخين، كما أنها تستهلك الكثير من الطاقة لتسخين الهواء المحيط بالقطع المعدنية.
لهذا السبب نستخدم مصابيح الأشعة تحت الحمراء في الغرف النظيفة. فبدلاً من تسخين الغرفة بأكملها، تقوم هذه المصابيح بإرسال الطاقة مباشرة إلى القطعة المراد تسخينها. إنها طريقة أكثر كفاءة وسرعة.
الربط بين الحرارة والبيانات
في البيئات الرقمية، لا يمكنك الانتظار. يجب أن تكون الحرارة متاحة فورًا عندما تطلبها.
نظرًا لأن مصابيح الأشعة تحت الحمراء لا تحتوي على كتلة حرارية كبيرة، فإنها تستجيب بسرعة كبيرة. يقوم جهاز PLC بإرسال إشارة، وتصل المصابيح إلى درجة الحرارة المطلوبة في غضون بضع مللي ثوانٍ. إنها عملية فورية تقريبًا.
هذا يعتبر ميزة كبيرة لأنظمة النقل عالية السرعة. إذا أشارت البيانات إلى وجود منطقة باردة في القطعة المعدنية، فيمكنك زيادة الطاقة المستخدمة في تلك المنطقة فقط. لا حاجة للانتظار حتى تستقر درجة الحرارة في الغرفة بأكملها، مما يؤدي إلى توقف خط الإنتاج.
المساحة والطاقة
تكلفة استخدام الغرف النظيفة مرتفعة، لذا نحاول استخدام أقل مساحة ممكنة.
نستخدم عناصر كوارتز ذات قدرة عالية لإنتاج كمية كبيرة من الحرارة في مساحة صغيرة. حسب نوع العمل الذي تقوم به، يمكنك اختيار الطول الموجي المناسب. الأشعة ذات الطول الموجي القصير مناسبة لتسخين السطح بسرعة، بينما الأشعة ذات الطول الموجي المتوسط تساعد في تسخين الأجزاء الأعمق من المادة.
تنبيه مهم: لا تقلل من شأن مصدر الطاقة. فهذه المصابيح تستهلك كمية كبيرة من التيار الكهربائي. إذا كنت تستخدم 2 كيلوواط أو أكثر لكل مصباح، فتأكد من أن الأسلاك والمفاتيح الكهربائية قادرة على تحمل هذه الأحمال. وإلا، ستواجه مشاكل في التشغيل.
التحدي: التحكم في الحرارة
المشكلة هي أن الأشعة تحت الحمراء سريعة، لكنها قوية جدًا.
بينما تحصل القطعة المعدنية على الطاقة التي تحتاجها، فإن هيكل المصباح والأجهزة الإلكترونية المحيطة به تكون في حالة تعرض لدرجة حرارة عالية جدًا. لا يمكنك ببساطة وضع هذه المصابيح في أي مكان وتوقع أن تعمل بشكل جيد.
يجب أن يكون لديك خطة فعالة لتبريد هذه المصابيح. عادةً ما نستخدم أجهزة تبريد أو هواء مضغوط لتبريد هذه المصابيح. إذا تجاهلت هذه الخطوة، فسوف تتلف الحساسات وتتضرر المصابيح بشكل أسرع مما ينبغي.