グローブボックスの加熱を適切に行うために
もし、製造プラントをより「スマート」なシステムへと移行させるつもりなら、加熱システムもそれに合わせて機能しなければなりません。そのため、私たちはグローブボックスに赤外線ヒーターを使用しています。
考えてみてください。サンプルを温めるためだけに、大量の不活性ガスを加熱するのは無駄ですよね。赤外線ヒーターなら、直接的な放射熱を与えることができます。これにより、処理時間が短縮され、待つ時間も減ります。
力とスペースのバランス
赤外線ヒーターを選ぶ際には、特定の長さの中にどれだけのワット数を詰め込めるかが重要になります。高ワット数のヒーターを使えば、物理的なスペースを節約できます。つまり、ウェーハや化学物質を置くスペースが増えます。しかし、注意点もあります。短いクォーツ管を通してそんなに大きな電力を送ると、表面が非常に高温になります。
グローブボックスのフレームがそのような高温に耐えられるかを確認する必要があります。そうしないと、シール部分が変形したり、観察用の窓が破損したりしてしまいます。良くない結果になります。
長期間使えるハードウェア
私たちは一般的にクォーツ・ハロゲン方式を採用しています。ハロゲンサイクルによって、フィラメントが早く劣化するのを防ぎ、数週間ごとに部品を交換する必要がありません。
これらを「スマート」にするために、PIDコントローラーや熱電対を組み合わせています。これにより、リアルタイムの温度データをメインの監視システムに直接送信できます。また、標準的な接続端子を使用しているため、メンテナンス時には古い部品を取り替えるだけで済みます。面倒もなく、長時間の停止もありません。
赤外線加熱の注意点
赤外線ヒーターは速いです。ほぼ瞬時に加熱できます。しかし、その速さが逆に問題になることもあります。PIDの調整が少しでもずれていると、目標温度に到達する前に過剰に加熱されてしまいます。狭いグローブボックスの中では、温度の遅れがほとんどありません。
そのため、センサーは作業対象物の正確な位置にある必要があります。もしセンサーが数インチ離れていると、コントローラーはサンプルがまだ冷たいと判断してしまいます。
最後に、高温度対応の遮蔽ケーブルを使用しましょう。プロセスが正常に機能しているかを証明しようとする時に、電気ノイズがデータに影響を与えるのは避けたいものです。