Waarom we overstapten op infraroodlicht voor het drogen van biosensoren
Bij het maken van biosensoren moet je op een delicate manier omgaan met warmte. Je hebt voldoende warmte nodig om de gevoelige organische lagen te drogen, maar als je te veel warmte gebruikt, wordt het substraat beschadigd.
Daarom hebben we stoppen met het gebruik van hete lucht en zijn we overgestapt op infraroodlampen. Conventioneleovens zijn onhandig: ze verwarmen de hele ruimte alleen maar om één klein gebied te verhitten. Bovendien zorgt het blazen van hete lucht in een schone ruimte er juist voor dat er vuilstoffen terechtkomen die niet in de buurt van de sensoren mogen komen. Infraroodlicht werkt anders: het gebruikt straling om energie precies waar nodig te leveren. Geen wind, geen stof – alleen maar warmte.
Het gaat snel. Heel snel zelfs.
Vroeger moesten we uren wachten tot de sensoren droog waren. Nu duurt het slechts seconden. Omdat de sensormaterialen de energie rechtstreeks opnemen, hoeft er geen tijd of energie te worden verspild aan het verwarmen van de lucht rondom het product.
Het is ook een goede oplossing voor het behoud van ‘groene’ productiemethoden, want we hoeven geen schadelijke oplosmiddelen meer te gebruiken. We gebruiken gewoon specifieke infraroodgolflengten om de polymerisatie in gang te zetten. Eenvoudig.
Het geheim zit in de afstemming
Materialen zonder lood zijn gevoelig voor temperatuursschommelingen. Als de temperatuur te hoog wordt, kan het substraat beschadigen en is het hele product waardeloos. Met infraroodlicht kunnen we de golflengte precies afstellen, zodat deze overeenkomt met de specifieke coating die we gebruiken. Het is net alsof je een radio afstemt tot het signaal perfect helder is.
Maar het is geen magie
Er is wel een nadeel: hoge intensiteit van infraroodlicht kan schade veroorzaken. Als het sensormateriaal bestaat uit materialen die op verschillende manieren uitzetten, kan deze snelle temperatuurstijging ertoe leiden dat de lagen van elkaar loskomen. Dat heet delaminatie, en dat is een groot probleem.
Het geheim zit in het langzaam verlagen van de temperatuur. Je moet zorgvuldig bepalen hoe je de temperatuur terugbrengt, zodat het materiaal niet wordt beschadigd.
Als je nog steeds die oude resistieve verwarmers gebruikt, dan zijn deze lampen een perfecte vervanging. Je hoeft ze alleen maar in te pluggen in je bestaande PLC. Het beste deel? Je bespaart geld op je energierekening, want de energieverbruik vindt alleen plaats wanneer de sensoren daadwerkelijk drogen, en niet tijdens lange, nutteloze voorverwarmingsfasen.