Warum wir auf die Infrarotbehandlung für Biosensoren umgestiegen sind
Beim Bau von Biosensoren muss man ein feines Gleichgewicht finden. Man benötigt genügend Wärme, um Klebstoffe und Polymere zu härten – doch wenn man zu viel Wärme verwendet, werden die biologischen Schichten beschädigt. Es handelt sich dabei um ein äußerst sensibles Gleichgewicht.
Deshalb haben wir auf traditionelle Öfen verzichtet und stattdessen Kurzwellen-Infrarotlampen verwendet. Anstatt die Luft im Raum zu erhitzen – was Zeit und Energie verschwendet – wird mit Infrarotenergie direkt auf das Substrat eingewirkt. Es ist effizient und schnell.
Vermeidung giftiger Stoffe
Herkömmliche Konvektionsöfen sind unpraktisch. Sie müssen große Mengen an Luft erhitzen, um die gewünschte Temperatur zu erreichen. Um die Temperatur konstant zu halten, wurden früher bleihaltige Stabilisatoren oder schädliche chemische Katalysatoren verwendet.
Infrarotlampen ändern das. Da sie gezielt bestimmte Absorptionsbereiche im Material ansprechen, können die Materialien in Sekundenschnelle gehärtet werden – nicht in Stunden.
Da der Prozess so effizient ist, kann man auf gefährliche Lösungsmittel sowie bleihaltige Zusätze verzichten. Das ist eine sauberere Arbeitsweise.
Die Vor- und Nachteile
Wir verwenden Lampen mit hoher Leistungsdichte in kompaktem Format. Das ist großartig, denn so kann die Härtungsphase direkt in die Produktionslinie integriert werden – ohne dass man einen großen Raum dafür benötigt. Zudem sinken die Energiekosten für die Reinräume erheblich.
Aber: Achten Sie auf die Aufwärmrate. Kurzwellen-Infrarotstrahlung hat eine starke Wirkung. Wenn man sie zu intensiv einsetzt, kann das Substrat beschädigt werden. Um zu verhindern, dass die aktive Fläche des Biosensors überhitzt, verwenden wir PID-Controller. Dadurch bleibt alles unter Kontrolle und teure Fehler werden vermieden.
Der größere Überblick
Der Umstieg auf Infrarotbehandlung bedeutet nicht nur mehr Geschwindigkeit – sondern auch, den globalen „grünen“ Anforderungen voraus zu sein. Man reduziert dadurch die Kohlenstoffemissionen, da man keine riesigen Öfen mehr benötigt.
Falls Sie immer noch alte Öfen verwenden, sind diese Lampen einfach austauschbar. Sie ersetzen im Grunde die alten Heizsysteme. Stellen Sie nur sicher, dass Ihre Stromversorgung die anfänglichen Belastungen bewältigen kann.