למה עברנו לחימום באמצעות אינפרא-אדום עבור ננו-צינורות פחמן
אם יש לכם ניסיון בעיבוד של חומרים מוליכים, אתם בטח מכירים את התהליך של שימוש באוויר חם לחימום. מפעילים את המכשיר, מחכים… ועוד מחכים. בעצם, אנחנו מחממים את כל החדר רק כדי שהחומר יגיע לטמפרטורה הרצויה. זה איטי, לא יעיל, ובגלוי – זו בזבוז של זמן.
לכן עברנו לחימום באמצעות אינפרא-אדום. במקום להסתמך על האוויר כדי להעביר את החום, אינפרא-אדום שולח את האנרגיה ישירות לחומר שצריך להתחמם. זה כמו ההבדל בין לחכות שכל הבית יתחמם באמצעות תנור, לבין לעמוד במקום שבו יש אור שמש.
החיכיות נגמרה
הבעיה הגדולה עם אוויר חם היא העיכוב. צריך לחכות דקות – לפעמים שעות – רק כדי שהחומר יגיע לטמפרטורה הרצויה. עם אינפרא-אדום, זה קורה תוך שניות.
כשמגדלים ננו-צינורות פחמן, הזמן הוא הכל. יש טווח טמפרטורות צר מאוד שצריך לשמור עליו כדי לקבל מוצר באיכות גבוהה. על ידי הסרת שלב החימום, אנחנו מפסיקים לבזבז זמן. אנחנו מפסיקים לחמם את המכשיר כולו, ומתחילים לחמם רק את החומר עצמו. זה פתרון מעולה לתהליך העבודה.
איך אנחנו מגדירים את החימום
בהתאם לעובי החומר, אנחנו משתמשים במנורות אינפרא-אדום בעלות גלים קצרים או בינוניים. המנורות האלו קטנות, אך הן יעילות מאוד.
הדבר הטוב ביותר? ניתן לשלוט בהן באמצעות מערכת שליטה מדויקת. אם יש לכם בעיות עם אזורים קרים בחומר, זו הפתרון. פשוט מכוונים את החום למקום הנכון. החומר סופג את האנרגיה, מתחיל לרטוט, והננו-צינורות נוצרים הרבה יותר מהר.
הבעיות
עם זאת, אינפרא-אדום יש לו גם את הבעיות שלו. המנורות האלו נהיות חמות מאוד. אם המכשיר שלכם לא מיועד לכך, המסגרת שלו עלולה להישחק או החיישנים שלו עלולים להינזק. היינו צריכים להוסיף מערכת קירור כדי שהחלקים האחרים של המכשיר לא יישחקו.
ואי אפשר פשוט לחבר את המנורות ולהשתמש בהגדרות הישנות. מכיוון שהחום מגיע מהר מאוד, הלוגיקה הישנה של PID גורמת לכך שהטמפרטורה תעלה מעבר לרמה הרצויה. צריך מערכת שליטה מהירה יותר כדי לשמור על יציבות הטמפרטורה.