Perché abbandoniamo i forni tradizionali a favore del trattamento con radiazioni infrarosse
Sia sinceri: i forni a convezione tradizionali sono ormai obsoleti. Ultimamente si assiste a una forte tendenza verso l’uso delle radiazioni infrarosse per il trattamento dei materiali. Questo accade soprattutto perché il mondo sta diventando sempre più “verde” e privo di piombo. Se si vuole rispettare gli standard ambientali globali, il vecchio modo di procedere non è più valido.
La differenza tra i forni tradizionali e quelli a radiazioni infrarosse sta nel modo in cui vengono generati i calori. I forni tradizionali riscaldano l’intera stanza; in pratica, si spende energia solo per riscaldare l’aria, il che rappresenta uno spreco totale di energia. I forni a radiazioni infrarosse, invece, utilizzano radiazioni elettromagnetiche per trasmettere energia direttamente al materiale da trattare. In questo modo non si riscalda l’aria, ma soltanto il materiale stesso.
Questo è particolarmente importante per le sostanze utilizzate nella saldatura senza piombo: queste hanno punti di fusione più elevati rispetto alle sostanze contenenti piombo. Pertanto, è necessario utilizzare temperature elevate per garantire un corretto processo di saldatura. Con le radiazioni infrarosse, è possibile raggiungere tali temperature istantaneamente, senza trasformare l’intera macchina in una sorta di “sauna”.
Ma non si tratta soltanto di calore: è anche questione di precisione. I materiali senza piombo sono molto esigenti: se la temperatura è troppo elevata, il silicio si distrugge; se invece è troppo bassa, si ottengono giunzioni deboli e molti componenti sprecati. Le radiazioni a breve lunghezza d’onda risolvono questo problema, permettendo di raggiungere rapidamente la temperatura desiderata. Il tempo necessario per il trattamento diminuisce drasticamente, passando da ore a minuti.
Inoltre, lo spazio disponibile diminuisce: poiché non sono necessari ventilatori o elementi riscaldanti di grandi dimensioni, i costi energetici diminuiscono. Inoltre, i dispositivi diventano più piccoli; le lampade a radiazioni infrarosse possono essere inserite direttamente nella linea di produzione.
Tuttavia, c’è un problema: bisogna prestare molta attenzione alla distanza tra la lampada e il materiale da trattare. L’intensità delle radiazioni segue la legge del quadrato inverso: pochi centimetri di differenza possono influire notevolmente sul risultato del trattamento. Se la distanza è troppo ridotta, il materiale viene distrutto; se invece è troppo grande, la produzione rallenta notevolmente. È quindi necessario calibrare con precisione l’altezza della lampada e la densità di potenza in base al tipo di materiale e allo spessore del pannello. Se si commette un errore in questa fase, si otterrà un trattamento irregolare del materiale, il che rappresenta un problema davvero fastidioso.