Het correct gebruiken van CNT-verwarmers voor drogen zonder lood
De halfgeleiderindustrie streeft hard naar ‘groene’ en loodvrije standaarden. Dat klinkt goed op papier, maar als je zelf aan het werk bent, weet je hoe moeilijk het is om dit te bereiken. Oude convectieovens en IR-lampen zijn onhandig en verbruiken veel energie. Bovendien duurt het lang voordat ze de gewenste temperatuur bereiken.
Hier komen Carbon Nanotube (CNT)-verwarmers om de hoek kijken. In plaats van te vechten tegen de lucht, maken ze gebruik van directe stralingsoverdracht om hun taak uit te voeren.
Hoe het werkt
Stel je eens voor dat je een traditionele gloeidraad gebruikt: deze moet eerst witheet worden om te kunnen werken. CNT’s zijn anders. Ze maken gebruik van een netwerk van nanobuisjes die fungeren als een soort ‘gigantische oppervlakte’ voor het uitzenden van fotonen.
Het resultaat? Je komt bijna meteen van kamertemperatuur op de gewenste droogtemperatuur. Bovendien past de golflengte van het licht perfect bij de harsen en polymeren die worden gebruikt in loodvrije lasprocessen. De energie gaat rechtstreeks naar het ondergrondsmaterialen. Je verspilt geen energie meer aan het opwarmen van de lucht in de ruimte; je verwarmt alleen het ondergrondsmateriaal.
Het integreren in je productieruimte
Ruimte is altijd een probleem in een productieruimte. Gelukkig zijn CNT-films ontzettend dun. Je kunt ze gemakkelijk in de muren van de droogkamer plaatsen of ze als bovenliggende array gebruiken. Geen grote verwarmingselementen meer die de helft van de ruimte innemen.
Bovendien kun je de verschillende hittezones apart regelen. Je hoeft je geen zorgen meer te maken over plekken waar het te heet wordt en dat dit schade toebrengt aan de componenten.
Er is één ding waar je rekening mee moet houden: de stroomvoorziening. CNT’s zijn gevoelig voor de spanning. Als de stroomvoorziening niet stabiel is, bestaat het risico dat de contactpunten beschadigen. Die hete plekken in de film zullen de levensduur van de verwarmer verminderen. Zorg er dus eerst voor dat de stroomvoorziening goed is geregeld.
Waarom het goed is voor de planeet (en voor jouw gezondheid)
Conventioneel drogen is eigenlijk een vorm van verspilling. Je verwarmt immers lucht, wat inefficiënt is. CNT-verwarmers werken anders. Ze gaan bijna meteen aan en uit. Je hoeft geen grote ovens urenlang aan te laten staan, ‘voor het geval’.
Dit vermindert natuurlijk het broeikaseffect van de productieruimte. Maar voor de ingenieurs betekent het dat de productie sneller verloopt. Bovendien kun je die energieverslindende verwarmingssystemen vervangen, zonder dat je de hele productieruimte hoeft te slopen.