
ทำไมเราถึงเปลี่ยนมาใช้วิธีการอบด้วยแสงอินฟราเรดสำหรับการผลิตเซ็นเซอร์ชีวภาพ เมื่อสร้างเซ็นเซอร์ชีวภาพ การควบคุมอุณหภูมิในการอบวัสดุโพลิเมอร์และหมึกที่มีคุณสมบัตินำไฟฟ้านั้นมีความสำคัญมาก ในอดีต อุตสาหกรรมนี้มักใช้เตาอบแบบคอนเวกชันขนาดใหญ่ แต่ปัญหาก็คือ การอุ่นอากาศรอบๆ ชิ้นงานเพื่อให้ชิ้นงานนั้นร้อนขึ้นนั้นเป็นการสูญเสียเวลาและพลังงานอย่างมาก นั่นคือเหตุผลที่เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบคลื่นสั้น หลอดไฟเหล่านี้จะส่งพลังงานเข้าไปในวัสดุโดยตรง ไม่จำเป็นต้องอุ่นอากาศรอบๆ ชิ้นงาน ซึ่งเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากกว่า ข้อดีของการใช้แสงอินฟราเรด การอบด้วยวิธีดั้งเดิมก็คือการเป่าอากาศร้อนเข้าไปในวัสดุ เพื่อให้วัสดุแห้งเร็วขึ้น แต่วิธีนี้มักมีปัญหาเรื่องสารเคมีที่ใช้ในการระเหยน้ำ ซึ่งอาจมีสารตะกั่วหรือสาร VOCs ซึ่งเป็นสารที่เป็นอันตราย นอกจากนี้ วิธีนี้ยังไม่มีประสิทธิภาพเท่าไหร่นัก แสงอินฟราเรดทำงานแตกต่างออกไป โดยใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในการทำให้โมเลกุลในวัสดุเคลื่อนที่ ทำให้วัสดุแห้งเร็วขึ้น และไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีอันตรายเลย นี่คือเหตุผลสำคัญที่อุตสาหกรรม semiconductors หันมาใช้แสงอินฟราเรดเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การประหยัดพื้นที่และเวลา เราออกแบบหลอดไฟอินฟราเรดให้สามารถสร้างอุณหภูมิสูงสุดได้ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาทีเท่านั้น ลองนึกดูว่าในกระบวนการผลิตปัจจุบัน มีเวลามากมายที่ถูกสูญเสียไปกับการรอให้เตาอบร้อนขึ้น แต่ด้วยแสงอินฟราเรด ปัญหานี้จะหมดไป นอกจากนี้ ยังช่วยประหยัดพื้นที่ได้อีกด้วย เพราะสามารถใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทนเตาอบขนาดใหญ่ได้ ทำให้โรงงานดูไม่แออัดเกินไป ข้อเสีย (เพราะมักจะมีเสมอ) ผมไม่กล้าบอกว่าการใช้แสงอินฟราเรดเป็นวิธีที่สมบูรณ์แบบเลย การอบด้วยแสงอินฟราเรดนั้นมีความร้อนสูงมาก ดังนั้น หากเวลาที่วัสดุอยู่ในอุณหภูมิสูงนั้นไม่ถูกต้อง ก็อาจทำให้วัสดุบิดเบี้ยวหรือแห้งเร็วเกินไปได้ ดังนั้น จึงจำเป็นต้องควบคุมความเร็วการเคลื่อนที่ของวัสดุและระบบตรวจสอบอุณหภูมิให้ดี หากตัวควบคุม PID ไม่ถูกตั้งค่าให้เหมาะสม ก็อาจทำให้วัสดุถูกทำลายก่อนที่โพลิเมอร์จะมีโอกาสแข็งตัวได้ แต่เมื่อคุณควบคุมได้อย่างถูกต้องแล้ว คุณก็จะไม่ต้องพึ่งพาสารเคมีอันตรายอีกต่อไป ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานก็จะลดลง และคุณจะได้กระบวนการผลิตที่สะอาดขึ้น โดยไม่ส่งผลต่อความเร็วในการผลิต