Hoe je waterstofsensoren goed maakt: waarom we IR-technologie gebruiken
Wanneer je waterstofsensoren bouwt, moet je een balans vinden tussen verschillende factoren. Je hebt voldoende hitte nodig om de geleidende inkt en lijm te laten stollen, maar als je te veel hitte gebruikt, kan de sensormembran worden beschadigd. Het is een kwetsbare balans.
Daarom hebben we besloten om geen gebruik meer te maken van traditionele verwarming, maar in plaats daarvan IR-technologie te gebruiken. In plaats van de hele ruimte op te warmen, bereikt de IR-straling rechtstreeks het materiaal. Dit is efficiënter en sneller, en past bovendien bij de trend richting leidvrije, milieuvriendelijke productieprocessen.
Het probleem met de ‘grote oven’-methode
Stel je voor dat je een standaard convectieoven gebruikt. Je verwarmt dan de hele ruimte alleen maar om één klein sensortje op te warmen. Dat is energieverlies. Bovendien kan het gebeuren dat de randen van het materiaal te veel worden verhit.
IR-technologie is anders. Hierbij wordt gebruik gemaakt van kortegolfradiatie om de reactie bijna meteen in gang te zetten. Het beste is nog dat we de golflengte kunnen aanpassen aan het specifieke leidvrije lasmiddel oflijm dat we gebruiken. De hitte blijft precies waar het hoort te zijn.
Omgaan met leidvrije materialen
Het overstappen op leidvrije materialen is niet zo simpel als gewoon een ander type materiaal gebruiken. Deze materialen hebben meestal een hogere smelttemperatuur en een andere viscositeit.
Als je een oven gebruikt die langzaam opwarmt, kan het materiaal ongelijkmatig worden verhit, waardoor het niet goed kan stollen. Dat is een groot probleem voor precisiewerk. IR-technologie bereikt de gewenste temperatuur in seconden. Bovendien hoeft er geen gebruik te worden gemaakt van schadelijke organische oplosmiddelen, waardoor er minder schoonmaakwerk nodig is.
De nadelen (want niets is perfect)
Snelle droging is geen magische oplossing. Als je niet voorzichtig bent, kunnen IR-lamps warmtespots veroorzaken. Als het materiaal te dun is, kan de sensormembran beschadigen. Het is dus een reëel risico.
Je moet goed opletten hoe snel de transportband beweegt en hoe ver de lampen zich van het materiaal bevinden. Als je met zeer hittegevoelig materiaal werkt, raad ik aan om een gepulste IR-opstelling te gebruiken. Dit voorkomt plotselinge thermische schokken die het product kunnen beschadigen.
Een laatste tip: als je deze sensoren in een schone ruimte plaatst, gebruik dan beschermd kabelwerk. Anders kan er EMI-interferentie optreden, waardoor de kalibratieapparatuur wordt beïnvloed.
Als je de instellingen van de lampen goed hebt aangepast, neemt de oppervlakte die nodig is voor de lampen nauwelijks ruimte in beslag vergeleken met die enorme tunnelsovens. Hierdoor lijkt de werkplaats minder drukkend.