ความจริงเกี่ยวกับการใช้แสงอินฟราเรดในการทำให้วัสดุแข็งตัวสำหรับเซ็นเซอร์และชิปทางชีวภาพ
เมื่อคุณสร้างเซ็นเซอร์ทางชีวภาพ คุณต้องหาจุดสมดุลอย่างระมัดระวัง คุณต้องการความร้อนเพียงพอเพื่อให้โพลิเมอร์และกาวแข็งตัว แต่ถ้าใช้ความร้อนมากเกินไป ก็จะทำให้ชั้นวัสดุที่บอบบางเสียหายได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องหาจุดสมดุล
นั่นคือเหตุผลที่เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น แทนที่จะใช้เตาอบขนาดใหญ่เพื่อให้ความร้อน แสงอินฟราเรดจะส่งพลังงานไปยังวัสดุโดยตรง ซึ่งทำให้การใช้พลังงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น
หยุดการใช้ความร้อนกับอากาศ
ลองนึกถึงวิธีการอบแห้งแบบดั้งเดิมดูสิ คุณต้องใช้พลังงานมากมายเพื่อให้อากาศในห้องร้อนขึ้น เพียงเพื่อให้แผ่นวัสดุเล็กๆ อุ่นขึ้นเท่านั้น มันเป็นการสูญเสียพลังงานโดยเปล่าประโยชน์ นอกจากนี้ การเคลื่อนที่ของอากาศยังทำให้ฝุ่นและสิ่งสกปรกเข้ามาในห้องได้อีกด้วย
แต่แสงอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป เพราะมันใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อส่งพลังงานไปยังบริเวณที่วัสดุสามารถดูดซับพลังงานได้โดยตรง ทำให้การอบแห้งเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว และใช้พลังงานน้อยลง นอกจากนี้ ไม่มีก๊าซที่เกิดจากการเผาไหม้หรือสารละลายที่เป็นอันตรายเข้ามาเกี่ยวข้อง ดังนั้นจึงช่วยให้กระบวนการผลิตของคุณ “เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม” โดยไม่ต้องผ่านขั้นตอนที่ยุ่งยาก
การรักษาความสะอาด
ในกระบวนการผลิตเซ็นเซอร์ทางชีวภาพ ฝุ่นเพียงเม็ดเล็กๆ ก็สามารถทำลายวัสดุทั้งชุดได้ ซึ่งเป็นเรื่องน่าหงุดหงิดมาก
เนื่องจากระบบอินฟราเรดเป็นระบบปิด คุณจึงไม่ต้องกังวลเรื่องกระแสอากาศที่ทำให้ฝุ่นเข้ามาในห้องปลอดภัย มันเป็นการให้ความร้อนอย่างสม่ำเสมอ คุณยังสามารถปรับความยาวคลื่นได้อีกด้วย นี่คือเคล็ดลับสำคัญ ที่ช่วยให้คุณสามารถทำให้พื้นผิวแข็งตัวได้โดยไม่ทำให้ความร้อนเข้าไปถึงชั้นวัสดุด้านล่างมากเกินไป
ข้อเสีย (และวิธีแก้ไข)
แต่ก็ไม่ใช่ว่าจะใช้ระบบอินฟราเรดได้โดยไม่มีข้อเสียเลย แสงอินฟราเรดที่มีความเข้มสูงนั้นมีพลังมากจริงๆ
หากวัสดุมีความหนาน้อยเกินไป ก็อาจทำให้วัสดุเสียหายได้ คุณจึงต้องปรับความเร็วของสายพานลำเลียงและระยะห่างระหว่างหลอดไฟกับวัสดุให้เหมาะสม มิฉะนั้นก็อาจทำให้ขอบของวัสดุร้อนเกินไปได้
คำแนะนำของผมคือ อย่าปล่อยให้เป็นไปตามอัตโนมัติ ควรใช้เครื่องวัดอุณหภูมิแบบปิดเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิของพื้นผิวแบบเรียลไทม์ มิฉะนั้น พลังงานที่สูงเกินไปอาจทำให้วัสดุเสียหายได้ก่อนที่คุณจะรู้ตัวด้วยซ้ำ