Pourquoi nous sommes passés à l’utilisation des lampes infrarouges pour la polymérisation des biosenseurs
Lorsqu’on fabrique des biosenseurs, on est comme quelqu’un qui marche sur une corde raide : il faut suffisamment de chaleur pour polymériser ces couches organiques sensibles, mais si on exagère, on risque de détruire le substrat. C’est pourquoi nous avons abandonné l’utilisation d’air chaud forcé au profit des lampes infrarouges.
Les fours à convection sont inefficaces : ils réchauffent toute la pièce simplement pour chauffer une petite zone. De plus, souffler de l’air chaud dans une salle propre est un moyen idéal pour introduire des contaminants que l’on ne veut absolument pas près des capteurs. Les lampes infrarouges, quant à elles, utilisent des rayonnements pour transmettre de l’énergie exactement là où c’est nécessaire. Pas de vent, pas de poussière, juste de la chaleur.
C’est rapide. Très rapide.
On est passé de l’attente de plusieurs heures pour que le matériau se polymérisse à l’attente de quelques secondes seulement. Comme les matériaux des capteurs absorbent directement l’énergie, on ne gaspille ni temps ni électricité à chauffer l’air autour du pièce à traiter.
C’est aussi plus écologique : on évite ainsi l’utilisation de solvants nocifs. On utilise simplement des longueurs d’onde infrarouges spécifiques pour déclencher la polymérisation. Simple.
Le vrai défi réside dans le réglage
Les matériaux sans plomb sont très sensibles aux variations de température. Si on dépasse certaines limites, la base du capteur se déforme et tout le lot devient inutilisable. Avec les lampes infrarouges, on peut ajuster précisément la longueur d’onde, pour qu’elle corresponde au revêtement utilisé. C’est comme régler une radio jusqu’à obtenir un signal parfaitement clair.
Mais ce n’est pas magique non plus
Il y a un compromis à envisager : les lampes infrarouges à haute intensité génèrent une chaleur intense en peu de temps. Si le capteur est fait de matériaux qui se dilatent à des taux différents, cette chaleur intense peut provoquer la séparation des couches. On appelle cela la délaminaison, et c’est un véritable problème.
Le secret réside donc dans le refroidissement progressif. Il faut être très prudent lorsqu’on abaisse la température, afin de ne pas endommager le matériau.
Si vous utilisez encore ces anciens chauffages résistifs, ces lampes peuvent facilement les remplacer. Il suffit de les brancher sur votre système PLC existant. Le meilleur avantage ? Votre facture d’électricité diminuera, car l’énergie est consommée uniquement pendant la phase de polymérisation, et non pendant les longues phases de préchauffage.