การลดการปล่อยคาร์บอนในโรงงานผลิตชิป: เหตุใดเราถึงเลือกใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทน
พูดตามตรงเลยว่า การผลิตชิปเซมิคอนดักเตอร์นั้นเป็นเรื่องยากมากเมื่อพูดถึงเรื่องความร้อน เราจำเป็นต้องมีความแม่นยำสูง แต่การจะทำเช่นนั้นได้ก็มักจะต้องใช้พลังงานมหาศาล ในอดีต เรายอมรับว่าการใช้เตาอบแบบปกติหรือเครื่องทำความร้อนแบบต้านทานคือวิธีที่ดีที่สุด แต่วิธีนั้นไม่มีประสิทธิภาพ ใช้เวลานาน และยังสิ้นเปลืองพลังงานอีกด้วย นั่นคือเหตุผลที่เราเปลี่ยนมาใช้หลอดไฟอินฟราเรดแทน การใช้หลอดไฟอินฟราเรดไม่ใช่เพียงแค่ช่วยลดเวลาในการผลิตเล็กน้อยเท่านั้น แต่ยังช่วยหยุดการสูญเสียพลังงาน ซึ่งเป็นสาเหตุให้โรงงานมีการปล่อยคาร์บอนมากมาย
หลักการทำงานของหลอดไฟอินฟราเรด
ลองนึกถึงระบบการระบายอากาศดูสิ ระบบนี้ต้องทำให้อากาศในห้องร้อนขึ้นเพื่อให้ชิ้นงานร้อนขึ้น ซึ่งเป็นวิธีที่ไม่มีประสิทธิภาพเลย แต่หลอดไฟอินฟราเรดนั้นแตกต่างออกไป มันใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนกับชิ้นงานโดยตรง คุณไม่จำเป็นต้องทำให้อากาศร้อนขึ้น แต่เป็นการทำให้วัสดุร้อนขึ้นแทน ดังนั้นคุณจะสามารถเพิ่มอุณหภูมิได้อย่างรวดเร็ว และไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานมากเพื่อให้ห้องร้อนขึ้นขณะที่เครื่องยังไม่ทำงาน
รายละเอียดเกี่ยวกับอุปกรณ์
ขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังผลิตชิ้นงานอะไรอยู่ เรามักจะเลือกใช้หลอดไฟที่ส่งคลื่นความถี่สั้นหรือความถี่กลาง โดยมีเป้าหมายคือการใช้พลังงานให้มากที่สุดในพื้นที่ขนาดเล็ก ซึ่งจะช่วยให้ขนาดของเครื่องทำความร้อนลดลงได้ แต่มีข้อควรระวังอย่างหนึ่งคือ ต้องดูแลแหล่งจ่ายไฟให้ดี หลอดไฟเหล่านี้ต้องการกระแสไฟฟ้ามาก หากคุณใช้พลังงานมากกว่า 2 กิโลวัตต์ต่อหลอด คุณต้องมั่นใจว่าวงจรไฟฟ้าและสวิตช์ของคุณสามารถรับแรงดันไฟฟ้าสูงได้ ไม่มีใครอยากให้เกิดปัญหาขณะที่กำลังผลิตอยู่ นอกจากนี้ อย่าเปิดหลอดไฟที่ความเร็ว 100% ตลอดเวลา ควรใช้ตัวควบคุมความเร็วเพื่อปรับระดับพลังงาน มิฉะนั้นหลอดไฟก็จะเสียหายเร็วเกินไป
การสร้างโรงงานที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
เมื่อคุณใช้หลอดไฟอินฟราเรดในกระบวนการผลิต ระบบ HVAC ก็จะสามารถทำงานได้ดีขึ้น เพราะคุณไม่จำเป็นต้องปล่อยความร้อนส่วนเกินออกมาในห้อง ดังนั้นเครื่องทำความเย็นก็ไม่จำเป็นต้องทำงานหนักเพื่อให้อุณหภูมิในห้องอยู่ในระดับที่เหมาะสม นี่คือข้อดีอย่างมาก หลอดไฟอินฟราเรดสามารถนำมาใช้แทนเครื่องทำความร้อนแบบเดิมได้เลย คุณจะสังเกตเห็นว่าปริมาณพลังงานที่ใช้ต่อชิ้นงานลดลง ข้อเสียเพียงอย่างเดียวคือการจัดวางตำแหน่งหลอดไฟ หากชิ้นงานไม่อยู่ตรงกลางหลอดไฟ ก็จะเกิดจุดที่ร้อนเกินไป แต่เราสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการใช้ตัวสะท้อนแสง ซึ่งจะช่วยให้ความร้อนกระจายตัวอย่างเท่าเทียมกันทั่วทั้งเครื่องทำความร้อน