Správné použití infračerveného zahřívání při výrobě uhlíkových nanotrubic
Pokud vyrábíte uhlíkové nanotrubice, určitě znáte ty potíže. Potřebujete přesné teplotní gradienty – a to okamžitě.
V moderních inteligentních výrobních zařízeních už staromódní rezistivní ohřívače prostě nevyhovují. Jsou pomalé a neefektivní. Proto jsme přešli na infračervené systémy. Jde o přímý přenos energie a možnost digitální kontroly všeho.
Odstranění náhodnosti
Při výrobě uhlíkových nanotrubic si nemůžete dovolit čekat, dokud ohřívač „nedosáhne“ požadované teploty. Infračervené ohřívače poskytují okamžitý průtok tepla potřebný k zahájení procesu chemické depozice v páře, bez jakýchkoliv zpoždění.
Když je připojíte k PLC, můžete mít moc ovlivňovat výkon v reálném čase. Už nemusíte doufat, že teplota dosáhne požadované hodnoty. Navíc vaše zařízení zabírá mnohem méně místa a neztrácí energii.
Proč to v digitálních výrobních zařízeních funguje
Digitální výrobní zařízení fungují na základě dat. Ale tradiční ohřívače mají příliš velkou tepelnou inertnost – trvá jim dlouho, než se nahřejí, a ještě déle, než vychladnou. To zpomaluje celý proces výroby.
Infračervené ohřívače jsou jiné – reagují téměř okamžitě. Obvykle je spojujeme s pyrometry v uzavřeném okruhu. Tím se substrát udržuje v přesném teplotním rozmezí. Pokud senzor detekuje nárůst teploty, výkon okamžitě klesne. Je to úleva – už se nemusíte obávat přehřátí.
Nevýhody
Není to samozřejmě dokonalé řešení. Existují nějaké problémy, které vás mohou potkat.
Vysokohustotní infračervené soustavy spotřebovávají hodně energie. Nemůžete je prostě připojit k zásuvce a doufat v to nejlepší. Budete muset pečlivě navrhnout elektrické obvody, aby zvládly tento náraz proudu – jinak praskne pojistka.
Dalším problémem je samotné teplo. Krátkovlnné infračervené záření je velmi intenzivní. Pokud použijete špatné materiály na obaly, ty se časem znehodnotí nebo pokřiví. Použijte kvartové materiály nebo legury odolné vůči vysokým teplotám, pokud chcete, aby rám vašeho zařízení zůstal rovný.
Přechod na infračervené ohřívače v podstatě eliminuje dlouhou fázi zahřívání a odstraňuje problémy v oblastech ohřevu. Tím se teplo stává něčím, co můžete skutečně kontrolovat.