Come gestire correttamente il controllo della temperatura nei sistemi di produzione
Quando si costruisce un impianto di produzione digitale, è facile concentrarsi esclusivamente sul software. Ma il problema è che tutti quei dati complessi non servono a nulla se l’hardware si surriscalda. Bisogna partire dal modo in cui si gestisce il calore.
Per i nostri impianti per la produzione di semiconduttori, utilizziamo cavi isolati in Teflon (PTFE) e sistemi a radiazione infrarossa ad alta potenza. È l’unico modo per evitare che un guasto hardware comprometta l’intera produzione.
Perché insistiamo sull’uso del PTFE
Se si utilizzano cavi in PVC in un ambiente dedicato alla produzione di semiconduttori, questi si bruceranno inevitabilmente. Punto.
Utilizziamo il Teflon perché è in grado di resistere a temperature elevate fino a 260°C, senza fondersi o rilasciare gas nocivi. In un impianto intelligente, i sensori sono posizionati proprio vicino agli elementi di riscaldamento; quindi è fondamentale che l’isolamento non venga compromesso.
Inoltre, il Teflon resiste anche ai solventi corrosivi utilizzati nella lavorazione dei wafer. In questo modo, il segnale elettrico rimane pulito e stabile.
Come far funzionare correttamente i sistemi a radiazione infrarossa
Se ci si muove verso l’Industry 4.0, i sistemi a radiazione infrarossa rappresentano la soluzione ideale per il controllo termico. A differenza degli antichi sistemi di riscaldamento a convezione, questi sistemi utilizzano la radiazione per distribuire il calore. Questo permette di dirigere il calore esattamente dove è necessario. È possibile visualizzare la distribuzione del calore su uno schermo e regolare la potenza in tempo reale.
Questi sistemi vengono collegati a controller PLC, in modo che il controllo termico avvenga automaticamente. Grazie all’uso di radiazioni a breve lunghezza d’onda, i sistemi si riscaldano rapidamente. In questo modo, le parti circostanti non vengono esposte a calori eccessivi.
La realtà complicata dell’ingegneria
Niente è perfetto. I sistemi a radiazione infrarossa ad alta densità producono una grande quantità di calore. Se i sistemi di raffreddamento non sono sufficientemente robusti per gestire questo calore, si verificheranno problemi legati al surriscaldamento.
Un altro aspetto importante riguarda i cavi: il Teflon è resistente, ma è più rigido del silicone. Non si può semplicemente piegarlo attorno agli angoli stretti. È necessario prestare attenzione alla curvatura dei cavi all’interno dei pannelli di controllo, altrimenti i cavi potrebbero subire danni. Dedichiamo molto tempo alla gestione dei cavi: se un cavo viene sfregato contro il telaio del riscaldatore a causa delle variazioni di temperatura, alla fine si romperà. È importante mantenere i cavi in ordine, lasciando loro spazio sufficiente per funzionare correttamente.