Waarom we zijn overgestapt op infraroodverhitting voor bio-sensoren Bij het maken van bio-sensoren is het cruciaal om de juiste temperaturen te bereiken voor de polymeren en geleidende inktsoorten. Lang heeft de industrie gebruikgemaakt van grote convectieovens. Maar dit is een verspilling van tijd en energie: het opwarmen van de lucht rondom het product is niet nodig om het product zelf op temperatuur te brengen. Daarom gebruiken we kortegolflampen. In plaats van de hele ruimte op te warmen, sturen deze lampen energie rechtstreeks naar het materiaal. Het is efficiënter. De ‘groene’ kant van de fysica Traditionele droogmethoden werken door hete lucht te gebruiken. Om dit proces te versnellen, worden vaak chemische oplosmiddelen gebruikt – stoffen die lood of VOC’s bevatten. Dit leidt tot veel rommel en is bovendien verouderd. Infraroodverhitting werkt anders: het maakt gebruik van elektromagnetische straling. De fotonen dringen rechtstreeks door het materiaal heen en zorgen ervoor dat de moleculen in beweging komen. Hierdoor kan het proces sneller verlopen, en hoef je geen gevaarlijke chemische additieven meer te gebruiken. Dit is een belangrijk reden waarom de halfgeleiderindustrie zich richt op infraroodverhitting om emissies te verminderen. Ruimte en tijd besparen We hebben deze lampen zo ontworpen dat ze binnen enkele seconden de maximale temperatuur bereiken. Stel je eens voor hoeveel tijd er wordt verspild aan het wachten tot een grote oven op temperatuur is. Met infraroodverhitting verdwijnt dit probleem. Bovendien kun je meer ruimte gebruiken: je kunt een enorme oven vervangen door een compacte infraroodarray. Hierdoor wordt het gehele productieproces efficiënter. De nadelen (want die zijn er altijd) Het is geen ‘plug-and-play’ oplossing. Infraroodverhitting is intensief. Omdat de energieoverdracht erg snel plaatsvindt, moet je precies weten hoe lang het materiaal onder invloed van de hitte moet blijven. Als de tijd te kort is, kan het materiaal beschadigen of te snel drogen. Je moet dus goed opletten op de snelheid van de transportbanden en de feedback van de sensoren. Als de PID-controller niet perfect is ingesteld, kan de hoge hitte het bio-actieve laagje beschadigen voordat het basispolymeer de kans heeft om te stollen. Maar als je het goed doet? Dan hoef je geen gevaarlijke oplosmiddelen meer te gebruiken. Je energiekosten dalen, en het proces wordt schoner. Bovendien blijft de productie snel mogelijk.