Por que estamos migrando para sistemas de radiação infravermelha em fábricas inteligentes
Se você está planejando uma fábrica inteligente para a Indústria 4.0, a primeira coisa a fazer é abandonar aqueles aquecedores convencionais de velha geração. Eles simplesmente não são mais eficazes. Passamos a utilizar sistemas de radiação infravermelha para fornecer energia térmica, pois eles não dependem do movimento do ar para transmitir calor. Em uma sala limpa, isso representa uma grande vantagem: não há turbulências no ar, nem partículas flutuantes que possam se depositar onde não devem.
Dando “cérebro” ao sistema de aquecimento
A maioria dos aquecedores tradicionais são, basicamente, blocos de resistência “burros”. Eles são lentos. Mas, para uma linha de produção digitalizada, é preciso algo que funcione de maneira mais eficiente. Usamos sistemas de radiação infravermelha que se conectam diretamente aos controladores PLC, com sensores que reagem instantaneamente.
Como utilizamos radiação infravermelha de onda curta, a transferência de calor acontece quase imediatamente. É possível aumentar ou diminuir a temperatura em segundos. É muito rápido. E é isso que permite que o sistema funcione em ciclos controlados por dados. Quando a velocidade de produção muda, o sistema de aquecimento acompanha essa mudança sem atrasos.
Economizando espaço
Uma das melhores vantagens é a densidade de energia fornecida pelos sistemas de radiação infravermelha. É possível concentrar muita energia em um espaço pequeno. Podemos direcionar a energia exatamente para onde está a wafer ou o substrato, o que significa que as máquinas podem ser menores. Assim, é possível colocar mais ferramentas na sala limpa, sem correr o risco de tropeçar nos equipamentos.
Os desafios: energia e calor
Mas nem tudo é perfeito. Sistemas de radiação infravermelha de alta densidade causam bastante carga elétrica. Se você tentar aumentar a potência para reduzir os tempos de processo, os painéis de controle vão esquentar muito. É preciso pensar bem na solução de resfriamento. Se você não garantir um bom sistema de resfriamento, os componentes vão queimar bem antes do prazo esperado. É um trade-off, mas algo que pode ser gerenciado.
Por que se preocupar com radiação infravermelha?
No final das contas, gostamos de usar radiação infravermelha porque ela é não contatual. Sem contato, não há risco de contaminação. É simples assim. Além disso, ela funciona bem com sistemas digitais. A radiação infravermelha segue leis físicas previsíveis, então é possível mapear o perfil térmico antes mesmo de ligar o equipamento. Isso elimina toda a incerteza durante a fase de testes. Você sabe que o sistema vai funcionar antes mesmo de ligá-lo.