ปัญหาเรื่องการใช้เวลานานเกินไปในการให้ความร้อนแก่ยางรถยนต์
เมื่อคุณพยายามให้ความร้อนแก่ยางรถยนต์ด้วยความเร็วสูง คุณกำลังแข่งขันกับเวลาอยู่ โอกาสที่จะควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสมนั้นมีน้อยมาก หากเครื่องให้ความร้อนด้วยรังสีอินฟราเรดใช้เวลานานเกินไปในการอุ่นหรือทำให้เย็นลง ก็จะเกิดปัญหาที่เรียกว่า “thermal overshoot” ซึ่งจะทำให้พื้นผิวของยางถูกเผาไหม้ (ยางแข็งเกินไป) ในขณะที่ส่วนในของยางยังไม่แข็งตัว ฉันเห็นปัญหานี้บ่อยครั้งเมื่อวิศวกรพยายามใช้เครื่องให้ความร้อนแบบคลื่นยาวสำหรับงานที่ต้องการความร้อนที่รวดเร็วเหมือนเครื่องให้ความร้อนแบบคลื่นสั้น
เหตุใดจึงเกิดความล่าช้า
มันไม่ใช่เพียงแค่การกดสวิตช์เท่านั้น แต่เป็นเรื่องของเวลาที่ใช้ในการทำให้เส้นลวดให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ และเวลาที่ใช้ในการถ่ายเทพลังงานเข้าสู่ยาง ในกระบวนการผลิตที่มีความเร็วสูง การล่าช้าเพียงสองวินาทีก็ถือว่านานมาก ซึ่งอาจทำให้อุณหภูมิของยางเปลี่ยนแปลงไปหลายนิ้ว นั่นคือสาเหตุที่ทำให้การเชื่อมต่อระหว่างโมเลกุลของยางไม่สม่ำเสมอ เราจึงเลือกใช้เครื่องให้ความร้อนแบบคลื่นสั้น เพราะมันไม่สิ้นเปลืองเวลาในการทำงานกับอากาศ แต่จะให้ความร้อนโดยตรงกับยาง ทำให้ไม่มีตัวกลางในการถ่ายเทความร้อน ดังนั้นช่องว่างระหว่างสัญญาณควบคุมกับความร้อนที่แท้จริงจึงแทบไม่มีเลย
การหาจุดสมดุล
เพื่อให้กระบวนการผลิตดำเนินไปอย่างรวดเร็ว คุณจำเป็นต้องมีกำลังไฟฟ้ามากมายในพื้นที่ขนาดเล็ก เรามักจะกำหนดค่ากำลังไฟฟ้าให้สูงสุดเพื่อลดเวลาในการผลิต แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน การส่งกำลังไฟฟ้ามากมายผ่านเครื่องให้ความร้อนขนาดเล็กจะทำให้เกิดความร้อนสะสมในบริเวณนั้น หากพัดลมระบายความร้อนหรืออุปกรณ์ระบายความร้อนไม่สามารถทำงานได้ดี ก็จะเกิดปัญหา คุณอาจจะทำให้สายไฟเสียหายหรือทำให้อุปกรณ์สะท้อนความร้อนเสียหายได้ นี่คือสิ่งที่คุณต้องจัดการให้ดี
การลดปัญหาของวัสดุที่เสียหาย
ปัญหาด้านคุณภาพมักเกิดจาก “ความเฉื่อยทางความร้อน” ของเครื่องให้ความร้อนที่ไม่สอดคล้องกับความเร็วในการผลิต เมื่อเครื่องให้ความร้อนตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว ระบบ PID ก็สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่มีปัญหาเรื่องอุณหภูมิสูงหรือต่ำเกินไปอีกต่อไป เคล็ดลับคือการปรับแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าให้สอดคล้องกับความเร็วของกระบวนการผลิต แต่ต้องระมัดระวังไม่ให้กำลังไฟฟ้าสูงเกินไป หากระบบระบายความร้อนไม่สามารถระบายความร้อนได้ทัน ก็จะทำให้อุปกรณ์เสียหายได้