การควบคุมอุณหภูมิในการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ
หากคุณกำลังสร้างเซ็นเซอร์ชีวภาพ คุณคงรู้ดีว่าช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสมนั้นแคบมาก หากมีข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อย ชิ้นงานทั้งหมดก็จะไร้ค่าไปเลย
เมื่อคุณสร้างโรงงานผลิตที่ทันสมัย คุณไม่สามารถปล่อยให้เวลาผ่านไปได้ เตาอบแบบปกตินั้นมีความเร็วในการให้ความร้อนที่ช้ามาก โดยจะให้ความร้อนกับอากาศก่อน แล้วอากาศนั้นจึงค่อยให้ความร้อนกับชิ้นงาน ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ามาก
นั่นคือเหตุผลที่เราเลือกใช้แสงอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น แสงอินฟราเรดจะส่งพลังงานไปยังวัสดุโดยตรง ทำให้คุณได้รับความร้อนในบริเวณที่จำเป็นทันที
ความเป็นจริงเกี่ยวกับการให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว
เป้าหมายก็คือการให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว โดยไม่ทำให้ชิ้นงานเสียหาย
หลอดอินฟราเรดสามารถให้ความร้อนได้อย่างรวดเร็ว แต่ปัญหาก็คือคุณต้องการให้อุณหภูมิกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งชิ้นงาน หากมีจุดใดที่ร้อนกว่าจุดอื่น ก็จะทำให้วัสดุเสียหายได้ เราจึงต้องปรับค่ากำลังไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสม เพื่อให้อุณหภูมิที่เหมาะสมกับวัสดุที่ใช้
หลอดที่มีกำลังไฟฟ้าสูงสามารถช่วยให้เกิดกระบวนการซิงเคิลหรือสินเทอร์ได้ แต่ก็มีข้อเสียคือมันจะร้อนมาก หากพัดลมระบายความร้อนไม่เพียงพอ หลอดก็จะเสียหายได้เร็วมาก ดังนั้นจึงต้องมีการปรับสมดุลระหว่างกำลังไฟฟ้ากับการระบายความร้อน
การทำให้ระบบ “ฉลาด” ขึ้น
ปัจจุบันเรามักพูดถึงข้อมูลกันมาก แต่ในโรงงานผลิต ข้อมูลจะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่อมันสามารถช่วยป้องกันข้อผิดพลาดได้จริงๆ
เพื่อให้ระบบอินฟราเรดมีความฉลาดมากขึ้น เราจึงนำเครื่องวัดอุณหภูมิและตัวควบคุม PID มาใช้ร่วมกับหลอดอินฟราเรด ด้วยวิธีนี้คุณจะไม่ต้องเดาอีกต่อไป คุณจะมีข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิของชิ้นงานแต่ละชิ้นอย่างแม่นยำ
นอกจากนี้ เรายังออกแบบระบบให้สามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนได้ง่าย ผมเคยเห็นทีมบำรุงรักษาใช้เวลาหลายชั่วโมงเพื่อเปลี่ยนหลอดที่เสีย เราจึงใช้ขั้วต่อมาตรฐาน เพื่อให้สามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนได้ภายในไม่กี่นาที ในการผลิตตลอด 24 ชั่วโมง นาทีเหล่านี้มีความสำคัญมาก
นอกจากนี้ คุณยังสามารถตรวจสอบได้ว่าความร้อนแพร่กระจายไปทั่วพื้นที่การผลิตอย่างไร หากมีจุดใดที่อุณหภูมิต่ำลง ระบบก็จะตรวจจับได้และเพิ่มกำลังไฟฟ้าในทันที
คุณไม่จำเป็นต้องหวังว่ากระบวนการจะสำเร็จอีกต่อไป คุณจะรู้ได้ทันทีว่ากระบวนการนั้นสำเร็จหรือไม่