التحكم الفعّال في درجة الحرارة في المصانع الذكية
إذا كنت تخطط لإنشاء مصنع ذكي لصناعة 4.0، فمن المحتمل أنك قد أدركت بالفعل أن الطرق التقليدية للتحكم في درجة الحرارة لم تعد كافية. فالمسخنات التقليدية بطيئة جدًا؛ فهي تحتاج وقتًا طويلاً للتسخين، ووقتًا أطول للتبريد.
لذلك نلجأ إلى أنظمة الأشعة تحت الحمراء. فهي توصل الحرارة إلى المكان المطلوب، في الوقت المناسب. إنها الطريقة الوحيدة لتحقيق معدلات تسخين سريعة كما يتطلبها معالجة الرقائق الحديثة.
التحكم الفعّال
الإنتاج الرقمي يعتمد على دورة التغذية الراجعة. لا يمكنك الانتظار حتى يسخن الفرن التقليدي.
أما أنظمة الأشعة تحت الحمراء، فهي تستجيب فور تغيير الجهد. يمكنك توصيلها مباشرة بنظام التحكم الخاص بك، وضبط معدل التسخين حسب ما تُظهره المستشعرات.
لا يوجد أي تأخير في التسخين، ولا حاجة للتخمين. والأفضل من ذلك، أنك لن تضطر إلى رمي الكثير من الرقائق لأن نطاق العملية يظل ضيقًا.
العيوب (لأنه لا شيء مثالي)
لكن هناك بعض العيوب. نحن نصمم هذه الأنظمة لتحقيق كثافة طاقة عالية، وهو ما يشكل عبئًا كبيرًا على مصدر الطاقة.
الأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة تخترق سطح الرقاقة بسرعة، لكنها تستهلك كمية كبيرة من التيار الكهربائي. يجب أن تتأكد من أن البنية التحتية الكهربائية لديك قادرة على التعامل مع هذا الزيادة في التيار دون أن يحدث انقطاع في التيار.
كما يجب الانتباه إلى نظام التبريد؛ فإذا لم تكن المراوح أو أجهزة التبريد مناسبة، فإن الحرارة الناتجة عن الأضواء ستنتشر في المنطقة المحيطة. وهذا سيؤدي إلى تغيير درجة الحرارة الأساسية، وبالتالي ستعود إلى نقطة البداية.
التوفيق بين كل العوامل
الأمر لا يتعلق فقط بدرجة الحرارة، بل أيضًا بمساحة الغرفة.
أضواء الأشعة تحت الحمراء صغيرة الحجم، ولا تشغل مساحة كبيرة مثل عناصر التسخين التقليدية. هذا يتيح لك مساحة كافية لإضافة المزيد من المستشعرات أو مراحل معالجة إضافية.
هذا يؤدي إلى دورات معالجة أسرع، ومساحة أصغر للآلة. لكن يجب أن تتأكد من أن الحماية المحيطة بالأضواء جيدة، حتى لا تؤثر الأشعة تحت الحمراء على المستشعرات البصرية. هذه مشكلة لا تحتاج إليها على الإطلاق.