ทำไมเราถึงเปลี่ยนมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในระบบสุญญากาศ
หากคุณทำงานด้านการผลิตชิป semiconductors คุณก็คงรู้ดีว่าจำเป็นต้องมีความร้อน และต้องได้รับความร้อนอย่างรวดเร็ว ในอดีต เราใช้วิธีการไหลเวียนของอากาศร้อน แต่มีปัญหาใหญ่คือ ไม่สามารถพ่นอากาศร้อนเข้าไปในสภาพสุญญากาศได้ เพราะไม่มีอะไรให้อากาศพุ่งเข้าไปได้เลย
ดังนั้นเราจึงเปลี่ยนมาใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดที่เหมาะสมกับสภาพสุญญากาศ นี่ไม่ใช่เพียงวิธีหนึ่งในการสร้างความร้อนเท่านั้น แต่ยังช่วยให้เราประหยัดเวลาได้อีกด้วย
เวลานั้นมีค่ามาก
การใช้อากาศร้อนนั้นช้ามาก ต้องใช้เวลานานกว่าจะทำให้วัตถุร้อนขึ้น ต้องทำให้อากาศร้อนก่อน จากนั้นก็ทำให้ผนังของห้องร้อนขึ้น และสุดท้ายวัตถุจึงจะร้อนขึ้น ซึ่งต้องรอนานมาก
แต่อินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันใช้โฟตอนในการสร้างความร้อน โฟตอนเหล่านี้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วของแสง และจะทำให้วัตถุร้อนขึ้นได้ทันที เราเห็นว่าเวลาที่ต้องใช้ในการสร้างความร้อนลดลงจากหลายนาทีเหลือเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น เมื่อโรงงานทำงานตลอด 24 ชั่วโมง การประหยัดเวลาเพียงเล็กน้อยก็สามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก
มันไม่ใช่เรื่องง่ายเหมือนการเสียบหลอดไฟเข้าไป
คุณไม่สามารถนำหลอดอินฟราเรดมาใช้ในห้องสุญญากาศได้เลย เพราะมันจะทำลายทุกอย่างได้ หลอดไฟธรรมดาจะปล่อยก๊าซออกมา ซึ่งจะทำให้สภาพแวดล้อมที่สะอาดเสียหายได้
เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เราจึงใช้ฝาครอบและตัวอุดที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในสภาพสุญญากาศ แม้แต่ไส้หลอดก็ต้องเป็นแบบพิเศษด้วย เพราะในสภาพสุญญากาศไม่มีออกซิเจนให้ใช้เป็นเชื้อเพลิง ดังนั้นวัสดุที่ใช้ก็ต้องเป็นแบบพิเศษเช่นกัน เพื่อไม่ให้มันไหม้เสียก่อนเวลาอันควร
ข้อเสียคือต้องคอยดูจุดที่ร้อนเกินไป
อินฟราเรดนั้นรวดเร็ว แต่มันมีทิศทางการสร้างความร้อนที่ชัดเจน อากาศร้อนจะห่อหุ้มวัตถุเหมือนผ้าห่ม แต่อินฟราเรดจะทำให้เฉพาะส่วนที่มองเห็นเท่านั้นร้อนขึ้น
หากวัตถุมีรูปร่างที่ซับซ้อน ก็จะมีจุดที่เย็นเกินไปได้ คุณต้องวางตำแหน่งหลอดไฟและองค์ประกอบอื่นๆ อย่างระมัดระวัง มิฉะนั้น ขอบของวัตถุอาจร้อนเกินไป ในขณะที่ส่วนกลางยังคงเย็นอยู่
คำแนะนำ
ควรใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดร่วมกับตัวควบคุม PID และเครื่องวัดอุณหภูมิ การเพิ่มกำลังไฟเพื่อลดเวลาการทำงานนั้นเป็นเรื่องที่น่าสนใจ แต่ต้องระมัดระวังด้วย หากเพิ่มกำลังไฟมากเกินไป อาจทำให้ฝาครอบหรือวัสดุอื่นๆ เสียหายได้
ควรคอยดูแลระบบระบายความร้อนด้วย คุณต้องการให้วัตถุร้อนขึ้น แต่ก็ไม่อยากให้ส่วนอื่นๆ ของอุปกรณ์เสียหาย การหาจุดสมดุลเป็นสิ่งสำคัญที่สุด