Come gestire correttamente il calore nelle fabbriche intelligenti
Se state pianificando di creare una fabbrica secondo i principi dell’Industry 4.0, probabilmente avrete capito che i metodi tradizionali per gestire il calore non sono più sufficienti. Quei forni a convezione? Sono lenti nei tempi di riscaldamento e sprechano tantissima energia solo per riscaldare l’aria intorno alle parti da trattare.
Ecco perché preferiamo utilizzare lampade a infrarossi per le attività che richiedono un riscaldamento preciso. Invece di riscaldare l’intera stanza, queste lampade irradiano energia direttamente sulla parte da trattare. È un metodo molto più efficiente e veloce.
Per far sì che le lampade agiscano in base ai dati forniti
In un ambiente digitale, non si può permettere di aspettare. È necessario che il calore venga generato immediatamente, non appena viene impartito il comando.
Poiché le lampade a infrarossi hanno una massa termica molto bassa, sono estremamente reattive. Il PLC invia un segnale e la lampada raggiunge la temperatura desiderata in pochi millisecondi. È praticamente istantaneo.
Questo rappresenta un grande vantaggio per i sistemi di trasporto ad alta velocità. Se i dati indicano che c’è una zona fredda su un wafer o su un substrato, è sufficiente aumentare l’intensità della luce in quella zona specifica. Non è più necessario aspettare che tutta la stanza si stabilizzi, mentre la linea di produzione rimane ferma.
Spazio e potenza
Lo spazio disponibile nelle camere pulite è costoso, quindi dobbiamo essere molto efficienti nell’utilizzo dello spazio stesso. Utilizziamo elementi in quarzo ad alta potenza per generare molto calore in uno spazio ridotto. A seconda delle esigenze, si può scegliere la lunghezza d’onda appropriata: le onde corte sono ideali per un riscaldamento rapido della superficie, mentre quelle medie permettono un riscaldamento più profondo del materiale.
Un consiglio importante: non sottovalutate l’importanza dell’alimentazione elettrica. Queste lampade consumano molta corrente. Se ogni lampada funziona con 2 kW o più, assicuratevi che i cavi e i disattivatori siano in grado di sopportare tali carichi. Altrimenti, dovrete affrontare problemi legati ai guasti e alle interruzioni di funzionamento.
La sfida: gestire il calore
Le lampade a infrarossi sono veloci, ma producono anche molto calore. Mentre la parte da trattare riceve l’energia necessaria, il contenitore della lampada e l’elettronica circostante finiscono per “riempirsi di calore”. Non si possono semplicemente posizionare queste lampade su un supporto senza alcuna protezione. È necessario utilizzare sistemi di raffreddamento efficaci. Di solito utilizziamo dissipatori di calore o sistemi di raffreddamento ad aria forzata. Se si trascura questo aspetto, i sensori potrebbero danneggiarsi e le lampade potrebbero bruciarsi molto prima del previsto.