स्मार्ट फैब में उचित तापमान प्राप्त करना
यदि आप इंडस्ट्री 4.0 के लिए एक “स्मार्ट फैब” बना रहे हैं, तो आपको यह जरूर पता होगा कि पारंपरिक तापन विधियाँ अब पर्याप्त नहीं हैं। वे पारंपरिक रेजिस्टिव हीटर बहुत धीमे काम करते हैं। जब पूरी उत्पादन प्रक्रिया डिजिटल हो जाती है, तो आप चैंबर के गर्म होने का इंतजार नहीं कर सकते।
इसीलिए हम वैक्यूम-अनुकूल इन्फ्रारेड (IR) प्रणालियों का उपयोग करते हैं। ये वास्तव में तापन नियंत्रण हेतु “तुरंत कार्य करने वाले” उपकरण हैं।
वैक्यूम में तापन की वास्तविकता
वैक्यूम चैंबरों में कन्वेक्शन नहीं होता; हवा ही नहीं होती, इसलिए ऊष्मा भी नहीं फैल पाती। ऐसी स्थिति में इन्फ्रारेड ही उपयोगी होता है। IR एमिटर, फोटॉनों को सीधे वेफर/सब्सट्रेट तक पहुँचाते हैं। शॉर्ट-वेव IR का उपयोग करके हम ऊर्जा को एक ही बिंदु पर केंद्रित कर सकते हैं… इससे लक्षित तापमान जल्दी ही प्राप्त हो जाता है। इसके अलावा, चैंबर की दीवारों को गर्म करने हेतु बर्बाद होने वाली बिजली भी कम हो जाती है।
डेटा का वास्तविक उपयोग
“स्मार्ट फैब” तभी ही उपयोगी है, जब आप उसके डेटा का वास्तविक उपयोग करें। हम इन प्रणालियों को ऐसे ही सेट करते हैं कि वे हाई-स्पीड PID लूप्स के माध्यम से PLC कंट्रोलरों से सीधे संवाद कर सकें। इससे आप सेंसरों से प्राप्त जानकारी के आधार पर वास्तविक समय में ऊर्जा का उपयोग कर सकते हैं। अब आपको यह जानने हेतु अनुमान लगाने की आवश्यकता ही नहीं है कि तापन प्रक्रिया सही दिशा में चल रही है या नहीं। जब इसे केंद्रीय हब से जोड़ा जाता है, तो आप प्रत्येक वेफर द्वारा उपयोग होने वाली ऊर्जा की मात्रा जान सकते हैं। इससे तापन प्रक्रिया और भी आसान हो जाती है।
कुछ चुनौतियाँ…
हालाँकि, कुछ चुनौतियाँ भी हैं। उच्च-घनत्व वाले IR एमिटरों में बहुत अधिक ऊर्जा खर्च होती है। यदि आपके विद्युत पैनल ऐसी ऊच्च धारा को संभालने हेतु उपयुक्त न हों, तो तेज गति से ऊर्जा खर्च होने के कारण फ्यूज टूट जाते हैं… यह बहुत ही नकारात्मक बात है।
आपको एमिटरों पर भी नजर रखनी होगी… वे लंबे समय तक काम नहीं कर पाते। मैं हमेशा नियमित रूप से उनकी जगह नए एमिटर लगाने की सलाह देता हूँ… ऐसा करने से बचा हुआ समय एवं ऊर्जा अन्य कार्यों में उपयोग में आ सकती है।
यह क्यों महत्वपूर्ण है?
अंततः, डिजिटल उत्पादन में त्वरितता ही सबसे महत्वपूर्ण है। IR की मदद से, आप सॉफ्टवेयर में कुछ ही क्लिकों में पूरी तापन प्रक्रिया को बदल सकते हैं… बिना किसी यांत्रिक हस्तक्षेप के, बिना किसी देरी के। इससे पूरी उत्पादन प्रक्रिया और भी सुचारू हो जाती है।