
Pare de desperdiçar energia com o aquecimento dos biossensores
A fabricação de biossensores é um processo delicado. É necessário ter calor suficiente para que os polímeros sejam curados e as camadas sensíveis fiquem ativas. Mas, se o aquecimento for excessivo, o substrato pode ser danificado. Por muito tempo, a solução utilizada era o uso de fornos convencionais. Mas, sejamos honestos: aquecer um grande volume de ar só para aquecer um pequeno pedaço de material é um desperdício de energia.
Por isso, passamos a usar lâmpadas de infravermelho de onda curta. Em vez de aquecer todo o ar ao redor, focamos o calor diretamente no material.
É mais rápido. Muito mais rápido.
Em fábricas de alta tecnologia, essas lâmpadas são usadas para concentrar bastante calor em um espaço pequeno. Como atuamos em comprimentos de onda específicos, o tempo necessário para aquecer o material cai de minutos para segundos. Isso significa que as lâmpadas não precisam funcionar por tanto tempo, reduzindo assim o consumo de energia por wafer.
Uma observação importante: como o calor é aplicado rapidamente, é preciso ficar atento ao substrato. Se ele não conseguir lidar com essa expansão rápida, podem surgir rachaduras.
Também dedicamos muita atenção ao hardware. Usamos quartzo de alta pureza e gás halogênio para manter os filamentos estáveis. Isso evita que as lâmpadas queimem a cada poucas semanas, reduzindo assim a quantidade de peças nocivas que acabam no lixo.
Além disso, ajustamos a luz para que ela corresponda exatamente à química das camadas do biossensor. Isso faz com que o calor fique onde deveria estar – no produto – em vez de se espalhar pelo ambiente e fazer com que o sistema de ventilação trabalhe demais. É uma maneira simples de reduzir a pegada de carbono da fábrica, sem sacrificar a qualidade dos produtos.
Mas não é tudo tão simples assim. Se você deseja criar uma “fábrica verde”, precisará de um controlador PID eficaz para evitar que a temperatura exceda os limites desejados. As lâmpadas de infravermelho são extremamente eficientes, mas criam pontos quentes intensos.
Se os sistemas de resfriamento não estiverem bem configurados ou se o fluxo de ar não for adequado, a temperatura ambiente pode variar. Isso é um problema sério para a calibração.
Nosso melhor conselho? Substitua os antigos fornos por arrays de lâmpadas de infravermelho. É a maneira mais fácil de economizar energia e garantir que a produção funcione da maneira correta.