バイオセンサーのための適切な加熱方法
バイオセンサーを作るとき、温度は非常に重要です。ポリマーが硬化したり、有機層が安定するためには適切な温度が必要です。しかし、加熱しすぎると、基板全体がダメになってしまいます。
そのため、私たちは赤外線（IR）システムを利用しています。従来の対流式オーブンのように、温まったり冷えたりするのに時間がかかるものではありません。赤外線は直接的で、迅速に作用します。ボタンを押すだけで、エネルギーがすぐに届きます。
実際の製造プロセス
スマートファブを構築する場合、加熱源がソフトウェアの動きに追いつかないわけにはいきません。PLCの命令に即座に反応する装置が必要です。
そのため、高ワット数の短波ランプを利用しています。これにより、数秒でセンサーを硬化させることができます。しかし、単純に熱を当てるだけでは不十分です。クォーツ・ハロゲン技術を利用しているのは、その光のスペクトルが使用する材料に適しているからです。これにより、表面が焼けるのを防ぎます。
温度を正確に管理するために、すべての装置をピロメーターを用いた閉ループ回路に接続しています。これにより、温度を±1℃以内に保つことができます。これが理想的な状態です。
ハードウェアの側面
ランプのサイズによって、一度に処理できるセンサーの数が決まります。ここでは専用のコネクタを使用しています。それは、安全性が高いだけでなく、シフト中にランプを素早く交換できるからです。
また、すべてが接続されているため、各ランプはデータポイントとして機能します。電圧や電流の値を常に監視しています。ランプが故障するタイミングを予測したり、故障して大量の製品がダメになるのを待つ代わりに、リアルタイムで状況を把握できます。これにより、多くの問題を回避できます。
問題点（完璧なものはない）
ただし、高強度の赤外線ランプは大量の熱を発生させます。これにより生産ラインの効率は向上しますが、機械本体が損傷しやすくなります。冷却ファンやヒートシンクを適切に設計しなければ、機械本体がその熱を吸収してしまいます。そうなると、センサーの精度が低下し、再び一からやり直さなければなりません。
私たちの解決策は、金メッキされた反射板を使用することです。これにより、エネルギーが直接基板に向けられ、機械本体から離れて保たれます。これにより、機械の部品やセンサーが正常に機能し続けます。