Come rendere i propri dispositivi davvero “intelligenti” grazie alle tecnologie a infrarossi
Se si vuole passare a un sistema tipico dell’Industry 4.0, è probabile che si sappia già che il software da solo non basta. Si può avere il pannello di controllo più sofisticato del mondo, ma se l’hardware non riesce a comunicare con i dati necessari, si procede a tentoni.
Ecco dove entrano in gioco i sistemi a infrarossi. Non si tratta soltanto di calore: si tratta di un modo per accedere direttamente ai dati digitali di cui abbiamo bisogno.
Calore che segue il ritmo della produzione
Gli elementi di riscaldamento tradizionali sono lenti nei tempi di reazione. È difficile far funzionare correttamente un controller PID con loro, visto che impiegano molto tempo per reagire.
Noi utilizziamo emettitori a infrarossi ad alta densità: essi riscaldano e raffreddano in tempi estremamente brevi. Questo permette di sincronizzare perfettamente l’output termico con la velocità di produzione.
Quando questi emettitori vengono collegati a un PLC digitale, non c’è più bisogno di preoccuparsi dei costi energetici. È possibile monitorare esattamente quanta energia viene consumata per ogni singola wafer o substrato. In questo modo, il riscaldamento non è più soltanto un costo mensile da pagare, ma un parametro che può essere ottimizzato.
Il problema: potenza vs. raffreddamento
I sistemi a infrarossi concentrano una grande quantità di energia in uno spazio ridotto. È utile per evitare che la sala pulita assomigli a un magazzino, ma c’è un compromesso da considerare: tutto quel calore deve pur andare da qualche parte. Se i sistemi di ventilazione e raffreddamento non riescono a gestire questa quantità di calore, quest’ultimo potrebbe influenzare negativamente i sensori. Ciò porta a errori nei dati raccolti, e una volta che i dati diventano imprecisi, diventano inutili.
Fatevi un favore: verificate la capacità dei sistemi di HVAC prima di installare emettitori a infrarossi ad alta potenza. Così potrete evitare problemi in seguito.
Perché preoccuparsi dei sistemi a infrarossi?
Il vantaggio principale è l’assenza di mezzi di trasmissione del calore convettivo. Questo significa meno particelle presenti nella sala pulita e un rischio di contaminazione molto inferiore.
Si tratta di una fonte di calore a contatto zero: non ci sono componenti meccanici che si usurano nel tempo. I periodi di manutenzione diventano più brevi, poiché non è necessario sostituire gli elementi di riscaldamento ogni pochi mesi.
Invece di cercare di indovinare quando qualcosa potrebbe rompersi e programmare una fermata della produzione “per sicurezza”, basta semplicemente controllare il tempo di funzionamento degli emettitori e l’output prodotto. Si può quindi intervenire solo quando i dati lo indicano, e non solo in base a una scadenza prestabilita.