
スマートファブで適切な温度管理を行うには
次世代のIndustry 4.0型製造工場を構築する際、従来の加熱方法ではもはや十分ではないことがわかっているでしょう。あの大きな対流式オーブンは、加熱に時間がかかり、部品周辺の空気を温めるだけで莫大なエネルギーが消費されます。
そのため、私たちはクリーンルーム用の赤外線ランプを利用します。部屋全体を温めるのではなく、エネルギーを直接ワークピースに照射するのです。これにより、より効率的で迅速な作業が可能になります。
データとの連携
デジタル環境では、待っている暇はありません。指示を出した瞬間に反応する加熱システムが必要です。
赤外線ランプは熱容量が非常に小さいため、反応が非常に速いです。PLCから信号が送られると、数ミリ秒以内に目標温度に到達します。これはほぼ即時的な反応です。
これは高速コンベヤーにとって大きな利点です。ウェハや基板に低温部分がある場合、特定の領域のみの出力を上げるだけで済みます。これにより、生産ラインが停止することはありません。
スペースと電力
クリーンルームのスペースは高価なので、できるだけスペースを節約します。
高ワット数の石英素子を使用することで、狭いスペース内に大量の熱を供給できます。処理内容に応じて、波長を選択できます。短波長は表面をすばやく温めるのに適しており、中波長は材料の内部まで効果的に加熱できます。
ただし、電源には注意が必要です。これらの装置は多くの電流を消費します。1台あたり2kW以上の出力が必要な場合は、配線や遮断器が十分に強力であることを確認してください。そうしないと、頻繁に停止してしまいます。
問題点:熱の管理
赤外線は速いですが、同時に非常に強力です。ワークピースが必要なエネルギーを得ている間、ランプのケーシングや周囲の電子機器はまるで炉の中にいるような状態になります。単純にそれらをベンチに置いておくだけでは不十分です。
きちんとした冷却システムが必要です。通常はヒートシンクや強制送風による冷却を行います。これを怠ると、センサーやランプが早く破損してしまいます。