¿Por qué abandonamos los hornos tradicionales en favor de la curado por infrarrojos en los sensores inteligentes?
Seamos honestos: los hornos de convección tradicionales son algo obsoletos. En el mundo del empaquetado de sensores inteligentes, estamos dejando atrás esos hornos y optando por el curado por infrarrojos. Es la solución más lógica, sobre todo teniendo en cuenta las nuevas normas relacionadas con las energías renovables y la necesidad de evitar el uso de plomo en los materiales utilizados.
Cuando se trata de secar adhesivos o endurecer polímeros, lo último que queremos es contaminar el silicio o gastar mucha energía solo para calentar un enorme recipiente metálico.
El secreto para dirigir la energía de forma eficiente
Piense en cómo funciona un horno de convección: se calienta el aire, y luego ese aire calienta el componente a tratar. Es un proceso lento y poco eficiente.
El curado por infrarrojos es diferente. Utiliza radiación electromagnética que viaja en línea recta y afecta directamente al material a tratar. Podríamos decir que se trata de un “calentamiento selectivo”: solo se calienta el material en sí, no toda la habitación. Esto permite mantener un consumo energético mínimo y alcanzar rápidamente la temperatura necesaria para el curado.
Lograr la temperatura ideal
Si se trabajan soldaduras sin plomo o polímeros ecológicos, se trata de un proceso muy delicado.
Si se calienta demasiado, el sensor se deformará. Si se calienta demasiado poco, la unión entre los componentes fallará y todo quedará inservible.
Con el curado por infrarrojos, se puede ajustar la longitud de onda para que coincida con las características químicas del material. Esto permite evitar la formación de compuestos orgánicos volátiles, algo que suele ocurrir cuando se sobrecalienta el material en un horno tradicional.
Pero… siempre hay un problema
Aunque el curado por infrarrojos es rápido y eficiente, no es una solución mágica. Hay que lidiar con el “efecto sombra”: si el sensor tiene formas complejas o huecos profundos, los rayos infrarrojos no podrán llegar a esos lugares. Para solucionarlo, probablemente sea necesario utilizar dispositivos rotativos o múltiples lámparas para asegurarse de que cada parte del sensor se cure uniformemente.
Además, esas lámparas de alta intensidad generan mucho calor. Si no se dimensionan correctamente los ventiladores de enfriamiento, se podrán dañar los circuitos electrónicos del sensor. Es un compromiso, pero para la mayoría de nosotros, vale la pena hacerlo.