Perché stiamo abbandonando i forni tradizionali a favore del trattamento con radiazioni infrarosse
Se siamo onesti, quei grandi forni a convezione che utilizziamo da anni per la lavorazione dei semiconduttori sono come provare a riscaldare un’intera casa solo per scaldare una tazza di caffè: è uno spreco di energia.
Ecco perché tutti stanno passando al trattamento con radiazioni infrarosse. Non si tratta soltanto di seguire le normative ambientali o di eliminare l’uso del piombo… anche se questo aiuta. Si tratta semplicemente di rendere il processo più efficiente.
Smettiamo di riscaldare l’aria, iniziamo a riscaldare direttamente il componente
Nel metodo tradizionale di essiccazione, si riscalda l’aria, nella speranza che questa trasferisca abbastanza calore al componente da completare il processo. Ci vuole molto tempo, e inoltre si genera un’enorme quantità di calore inutile.
Con le radiazioni infrarosse, evitiamo questo problema: utilizziamo degli emettitori per inviare radiazioni elettromagnetiche direttamente nei materiali di imballaggio. Non c’è bisogno di riscaldare le pareti della macchina; l’energia viene indirizzata esattamente dove è necessaria.
Inoltre, il processo avviene molto velocemente: parliamo di secondi per raggiungere la temperatura desiderata. Inoltre, poiché tutto avviene così rapidamente, non è necessario utilizzare quei fluidi a base di piombo per impedire l’ossidazione durante il processo di essiccazione.
Aria più pulita, meno problemi
Poiché i sistemi a radiazioni infrarosse funzionano a base di elettricità, non ci sono combustibili fossili che vengono bruciati, né prodotti di combustione dannosi nell’ambiente circostante.
C’è un altro vantaggio: poiché il processo di essiccazione avviene così velocemente, i solventi organici presenti nelle resine non hanno il tempo di evaporare. Questo significa che i dispositivi per la purificazione dell’aria non devono lavorare sforzandosi troppo per eliminare i VOC. L’ambiente diventa quindi più pulito.
I “problemi” legati all’uso delle radiazioni infrarosse
Ovviamente, non basta semplicemente sostituire il forno tradizionale con una lampada a radiazioni infrarosse. È un modo per rovinare attrezzature costose.
Le radiazioni infrarosse creano gradienti termici molto elevati. Se il componente ha spessori diversi, le parti sottili potrebbero bruciarsi, mentre le parti più spesse rimarrebbero fredde. È necessario trovare il giusto lunghezza d’onda: onde corte per trattamenti superficiali, onde medie per un riscaldamento più profondo. Altrimenti, il substrato su cui sono montati i sensori potrebbe deformarsi.
Il mio consiglio migliore? Utilizzare pirometri in tempo reale per monitorare la temperatura. Senza un sistema di controllo che regoli automaticamente l’intensità del calore, la densità termica delle radiazioni infrarosse può superare i limiti consentiti. Un attimo prima si sta effettuando il trattamento, l’attimo dopo si possono distruggere tutti i sensori. Non è certo il modo migliore per trascorrere un martedì…