Правильная регулировка температуры в инструментальной камере для использования в системах Smart Fab
При создании устройств типа Smart Fab для промышленности 4.0 очень быстро становится ясно, что нагревание – это не просто вопрос увеличения мощности. Речь идет о том, как именно передать энергию в материал.
В инструментальных камерах мы используем инфракрасное нагревание. Почему? Потому что оно основано на излучении. Вместо того чтобы пытаться нагреть всю инертную газовую среду, заполняющую камеру – что является бесполезной тратой времени и энергии – инфракрасное излучение напрямую воздействует на целевую поверхность. Это более эффективный способ нагрева.
Контроль процесса нагрева
В инструментальных камерах всегда ограничен пространство, поэтому необходимо получить максимальное количество тепла на минимальной площади. Мы сочетаем инфракрасные элементы с контроллерами типа PID, управляемыми с помощью ПЛК.
Это отличное решение, так как можно отслеживать происходящее в реальном времени: изменения мощности и температуры. Но имейте в виду: если вы используете высокую мощность, необходимо обращать внимание на уплотнители. Инфракрасное излучение очень интенсивно, и если уплотнители не рассчитаны на такие условия, они будут разрушаться гораздо быстрее, чем должны.
Технические детали
Обычно мы используем нити, помещенные в кварцевые корпуса. Для настройки длины волны используются специальные покрытия; в основном мы используем коротковолновое инфракрасное излучение. Оно проникает глубже в материал и реагирует почти мгновенно при изменении напряжения. Именно это обеспечивает эффективную работу устройства.
Чтобы облегчить процедуру технического обслуживания, мы используем стандартизированные разъемы. Они можно легко заменять. Также рекомендуется подключать устройства к высокочастотному источнику питания. Это позволяет obtenить более точный контроль над температурой, чем при использовании традиционных реле.
Эффективное использование устройства в производственном процессе
В конечном итоге все мы хотим сократить время выполнения операций. Инфракрасные элементы достигают нужной температуры за секунды. Это значительно лучше, чем при использовании резистивных нагревателей, у которых есть задержка в нагреве. Благодаря этому получается более равномерное распределение температуры по поверхности детали.
Но есть один недостаток: необходимость обеспечения прямой видимости между нагревателем и деталью. Инфракрасное излучение ведет себя как свет. Если форма детали мешает пути прохождения излучения, возникают «холодные зоны». Нельзя просто поместить нагреватели там, где удобно; необходимо тщательно спланировать их расположение с учетом физической структуры детали.