หยุดการสูญเสียพลังงานไปกับผนังของอุปกรณ์ของคุณเถอะ
องค์ประกอบที่ใช้สำหรับการให้ความร้อนส่วนใหญ่มักจะก่อให้เกิดความร้อนส่วนเกิน ซึ่งในห้องปลอดเชื้อแล้ว นั่นถือเป็นปัญหาใหญ่ เพราะชิ้นส่วนเซมิคอนดักเตอร์ราคาแพงของคุณจะต้องรับพลังงานความร้อนส่วนเกินนั้นไปด้วย ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นการสูญเสียพลังงานเท่านั้น แต่ยังทำให้ตัวเครื่องร้อนจนสัมผัสได้ และสร้างปัญหาด้านความปลอดภัยให้กับผู้ที่ควบคุมเครื่องด้วย
เราจัดการกับปัญหานี้โดยการใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบมีทิศทางการแผ่รังสี
วิธีการทำงาน
ลองนึกภาพว่ามันไม่เหมือนเครื่องทำความร้อนธรรมดา แต่เหมือนไฟฉายมากกว่า หลอดไฟอินฟราเรดจะแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าออกมา โดยเราใช้ตัวสะท้อนและตัวแผ่รังสีคลื่นสั้นเพื่อให้พลังงานนั้นเคลื่อนที่ไปในแนวเส้นตรง พลังงานจะกระทบกับชิ้นงานโดยตรง และไม่หลงเหลืออยู่ในอากาศหรือซึมเข้าไปในผนังโลหะของเครื่อง คุณจึงได้รับความร้อนในจุดที่ต้องการ ส่วนอุปกรณ์อื่นๆ ก็จะยังคงเย็นอยู่
การตั้งค่าให้เหมาะสม
หากคุณต้องการติดตั้งหลอดไฟนี้ในห้องปลอดเชื้อ คุณไม่สามารถใช้หลอดไฟธรรมดาได้ คุณต้องใช้หลอดไฟที่มีความยาวคลื่นที่เหมาะสม เราเลือกใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะมันสามารถทะลุผ่านวัสดุต่างๆ ได้เร็ว และไม่สูญเสียพลังงานขณะเคลื่อนที่ในอากาศ
เรายังใช้ภาชนะที่ทำจากควอตซ์ด้วย เพราะในห้องปลอดเชื้อ สิ่งที่คุณไม่ต้องการเลยคือเศษวัสดุที่หลุดออกมาจากหลอดไฟและทำลายชิ้นงานของคุณ
แต่คุณต้องระมัดระวังเรื่องกำลังไฟด้วย หากคุณใช้กำลังไฟมากเกินไปในพื้นที่เล็กๆ ก็จะทำให้เกิดจุดร้อนบนชิ้นงาน ซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายได้ เพื่อให้อุณหภูมิคงที่ เรามักจะใช้หลอดไฟนี้ร่วมกับตัวควบคุม PID และเทอร์โมคัปเปิลที่มีความไวสูง เพื่อควบคุมอุณหภูมิให้คงที่
ข้อเสียที่ต้องยอมรับ
ต้องบอกตามตรงว่านี่ไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์แบบ เนื่องจากพลังงานถูกกระจุกตัวอยู่ในจุดเดียว คุณจึงต้องเผชิญกับ “จุดที่มีอุณหภูมิต่ำ” หากชิ้นงานมีรูปร่างที่ซับซ้อน ก็จะมีบางจุดที่ยังคงมีอุณหภูมิต่ำอยู่ คุณอาจต้องปรับมุมของหลอดไฟหลายๆ ดวงเพื่อให้ทุกจุดได้รับความร้อนอย่างทั่วถึง
อีกอย่างหนึ่งคือ หัวหลอดไฟจะร้อนมาก หากคุณไม่ใส่ใจเรื่องการระบายความร้อน ก็อาจทำให้ชิ้นส่วนของเครื่องเสียหายได้ อย่ามองข้ามเรื่องการระบายความร้อนเด็ดขาด มิฉะนั้นคุณอาจต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนบ่อยกว่าที่คิดไว้