Dlaczego rezygnujemy z gorącego powietrza na rzecz promieni podczerwonych w produkcji biosensorów?
Podczas tworzenia biosensorów najtrudniejszym krokiem jest wysuszenie cienkich warstw materiału, które składają się na ich strukturę. Większość starych linii produkcyjnych nadal polega na użyciu gorącego powietrza. Ale bądźmy szczerzy: konwekcja jest wolna i stanowi przeszkodę w całym procesie.
Prawdziwym problemem z gorącym powietrzem jest to, że najpierw trzeba ogrzać sam powietrze, potem pomieszczenie, a dopiero na końcu podłoże, na którym znajduje się biosensor. To tak, jakby próbować ogrzać dom, najpierw ogrzewając drogę prowadzącą do niego. Ten opóźnienie to po prostu stracony czas, którego nie da się odzyskać.
Lampy podczerwone zmieniają tę sytuację. Zamiast ogrzewać całe pomieszczenie, one emitują promieniowanie elektromagnetyczne bezpośrednio na cel. Bez żadnego pośrednika. Energia dociera natychmiast, więc osiąga się pożądaną temperaturę znacznie szybciej. Można obniżyć czas produkcji o 30–60%, w zależności od grubości podłoża.
To różnica między młotem a skalpelem.
Z użyciem gorącego powietrza wszystko musi być poddane obróbce w całości. Z użyciem promieni podczerwonych można precyzyjnie kontrolować obszar, który musi zostać podgrzany, bez uszkadzania samego podłoża. Dzięki temu uzyskujemy wyższy poziom kontroli niż przy użyciu zwykłego wentylatora i grzałki.
Ale to nie jest tak proste – lampy podczerwone wytwarzają dużo ciepła. Jeśli nie dostosujemy efektywności chłodzenia, sensory mogą zostać uszkodzone lub gniazda elektryczne stopić się. Ponadto należy upewnić się, że spektrum światła lampy odpowiada pasmowi absorpcji konkretnego biomateriału. Inaczej marnujemy energię.
Jeśli produkcja jest ograniczona na etapie suszenia, prawdopodobnym winowajcą jest właśnie gorące powietrze. Przejście na technologię promieni podczerwonych pozwala zmniejszyć rozmiar pieca do suszenia, ponieważ nie potrzebujemy długich taśm transportowych, aby dać elementom wystarczająco dużo czasu na wyschnięcie.
Takim sposobem możemy produkować więcej elementów na godzinę. Dla tych, którzy chcą zwiększyć produkcję biosensorów, to chyba jedyny możliwy sposób.