Het verminderen van de koolstofuitstoot in een halfgeleiderfabriek: waarom infraroodlampen op basis van koolstofvezels werken
Als je ooit tijd hebt doorgebracht in een halfgeleiderfabriek, weet je hoe moeilijk het is om de temperatuur onder controle te houden. Het is een constante strijd. Lang hebben we gebruikgemaakt van ouderwetse weerstandverwarmers of gaskosten, maar deze apparaten verbruiken veel energie.
Daarom maken we steeds meer gebruik van infraroodlampen op basis van koolstofvezels. In plaats van de lucht rondom het product op te warmen – wat tijd en energie verspilt – sturen deze lampen de warmte rechtstreeks naar het product. Dit is een veel efficiëntere manier om een fabriek te bedienen.
Het geheim zit in het filament.
De meeste lampen maken gebruik van metalen draden. Onze lampen hebben echter een kern van koolstof, omhuld door een speciaal keramisch of kwartsmateriaal. Dankzij dit ontwerp kunnen ze hoge temperaturen bereiken, zonder veel energie te verbruiken.
We richten ons op kortegolfradiatie en middengolfradiatie. Met andere woorden: de energie raakt het product rechtstreeks. Er wordt geen energie verspild aan het opwarmen van het chassis of de lucht in de ruimte. De energie gaat rechtstreeks waar het nodig is.
Wat dit voor jouw metingen betekent
Het mooiste is dat de opwarntijd zeer kort is: het duurt maar enkele seconden voordat de lamp klaar is voor gebruik.
Als je kijkt naar het aantal kWh dat per chip wordt verbruikt, zie je een grote verbetering. In een fabriek met veel productiecapaciteit leidt dit tot een enorme vermindering van de totale energieverbruik.
Bovendien zijn deze systemen ontworpen voor snelle schakelingen. Je kunt de hitte snel opvoeren of uitschakelen. Hierdoor hoef je je doeltemperatuur niet te overschrijden – anders verspil je energie en kan dat tot schade aan de producten leiden.
De realiteit
Het is niet zo simpel als gewoon een nieuwe lamp te installeren. Koolstofvezels zijn namelijk gevoelig. Als het chassis te veel trilt of de bevestigingspunten niet goed zitten, kan het filament breken. Bovendien genereren deze lampen veel warmte in een kleine ruimte. Je moet dus goed letten op de afvoer van warmte. Anders ontstaan er hete plekken in de schone ruimte.
We gebruiken deze lampen als vervanging voor de oudere thermal arrays. Dit is een goede manier om fabrieken te helpen hun doel van nul uitstoot te bereiken, zonder dat ze de hele productielijn hoeven te vervangen.