Faire en sorte que le processus thermique dans une salle propre devienne vraiment “intelligent”
Si vous essayez de faire évoluer une usine de semi-conducteurs vers l’ère Industrie 4.0, vous réaliserez rapidement qu’il ne suffit pas d’installer simplement de nouveaux logiciels sophistiqués. Il faut aussi des équipements matériels qui fonctionnent correctement avec les données collectées.
Problème : les systèmes de chauffage par convection traditionnels sont trop lents et peu efficaces. Dans une salle propre, compter sur l’air pour transporter la chaleur est risqué, car cela perturbe le flux d’air laminar et peut provoquer l’apparition de contaminants.
C’est pourquoi nous privilégions les systèmes infrarouges à haute efficacité. Ils utilisent un chauffage par radiation directe. Pas de médium air, pas de complications, et beaucoup moins de risques.
La magie du contrôle en temps réel
Une “usine intelligente” n’est en réalité qu’une usine qui utilise ses données. Comme les systèmes infrarouges réagissent presque instantanément, ils sont idéaux pour ce genre d’application.
Lorsque ces systèmes sont connectés à un PLC doté d’un système de contrôle PID, tout change. On n’a plus affaire à des estimations ; on peut observer en temps réel l’évolution de la température. Il s’agit de réguler la puissance en quelques millisecondes seulement.
Comparez cela aux chauffages résistifs, qui présentent un retard thermique gênant. Avec les systèmes infrarouges, les variations de température sont moindres. Cela signifie moins de produits endommagés pendant les phases de durcissement ou de collage. C’est un vrai soulagement.
Économiser de l’espace
L’espace disponible dans une salle propre est extrêmement coûteux. Chaque centimètre compte.
Les émetteurs infrarouges permettent de produire beaucoup de chaleur dans un espace très restreint. De plus, avec des ondes infrarouges à courte longueur d’onde, on peut placer la source de chaleur plus loin du substrat sans perdre en efficacité. Cela permet d’avoir plus d’espace pour les capteurs et les bras robotiques.
Les limites (les compromis)
Ce n’est pas tout rose. Les systèmes infrarouges à haute densité consomment beaucoup d’énergie. Si vous planifiez d’utiliser des systèmes à forte puissance, vérifiez bien vos panneaux électriques. Vous devez être prêt à faire face au courant initial, sinon les disjoncteurs se déclencheront constamment.
Il y a aussi le problème de la chaleur résiduelle. Même si le chauffage est ciblé, le châssis reste chaud. Si votre système de climatisation n’est pas suffisamment puissant pour absorber cette chaleur supplémentaire, la température ambiante commencera à augmenter, et vous reviendrez au point de départ.
Mais une fois que tout est bien géré, vous n’aurez plus besoin de “configurer puis oublier” les chauffages. Au contraire, vous pourrez suivre chaque cycle thermique, le vérifier, et le stocker dans vos données.