La electrónica forma parte de nuestra vida diaria. Tanto en chips semiconductores de dispositivos móviles como en módulos solares o en las baterías de automóviles y autobuses eléctricos, la electrónica adquiere una importancia cada vez mayor.
La producción automatizada de todas estas tecnologías es muy compleja. Se requiere el uso de ambientes de vacío y con altas temperaturas, así como sustancias químicas agresivas.
Estos requisitos afectan no solo a las plantas de producción y a las correspondientes máquinas. También los sensores están sujetos a altas exigencias. ¿Cómo pueden resolverse?
Alta resistencia térmica
Los procesos de producción especiales deben ejecutarse a altas temperaturas. Estas procesos pueden requerir temperaturas de 100 °C o más. Dentro de esos entornos de producción, o en sus inmediaciones, son necesarias soluciones de sensores que no se vean afectados por la presencia de esas temperaturas.
Resistencia química
Las sustancias químicas pueden formar parte del producto final, como por ejemplo los electrolitos de una batería, o se utilizan como medios auxiliares para la corrosión o en otros procesos químicos, por ejemplo en la industria solar y de los semiconductores.
Los sensores que están expuestos a esas sustancias químicas deben contar con una carcasa especial fabricada con materiales muy resistentes. Aunque en algunos casos basta con una carcasa de acero inoxidable, cuando se emplean químicos muy agresivos deben usarse materiales especiales como el teflón.
Resistencia al vacío
Las cámaras de vacío y las condiciones de vacío generan condiciones del entorno críticas para los componentes automatizados. Así, un vacío puede, entre otras cosas, provocar lo que se conoce como gaseado. Así es como se denomina la emisión de gases que, en el peor de los casos, puede tener consecuencias negativas sobre la calidad del producto. Para evitarlo es necesario emplear materiales y procesos de producción especiales.
Ejemplos de aplicación
Alta resistencia térmica
Supervisión de presión de medios abrasivos en una sierra de silicio
Gracias a una membrana de acero inoxidable cerrada de forma hermética, los sensores de presión PFT y PBS de SICK con elemento de indicación giratorio funcionan con fiabilidad, incluso en entornos muy corrosivos y con altas temperaturas, sin sufrir daños por descomposición. Los componentes móviles no sufren desgaste y, por tanto, apenas necesitan mantenimiento.
Supervisión de posición de los transportadores de obleas
La posición del transportador de obleas puede conocerse con fiabilidad mediante encoders absolutos: con el AFS60 monovuelta en el eje vertical y el AFM60 multivuelta en el eje horizontal. Gracias a las interfaces de bus de campo y Ethernet Industrial, estos encoders pueden integrarse de forma sencilla y económica en el sistema de control de la máquina y admiten el uso incluso en entornos extremos, como por ejemplo altas temperaturas.
Supervisión de la posición de los cilindros a altas temperaturas
Los sensores magnéticos para cilindros MZT8 son adecuados para la supervisión de cilindros en máquinas de procesamiento o manipulación. Gracias a su resistencia térmica de hasta 100 °C, garantizan un funcionamiento seguro incluso con estas temperaturas extremas.
Resistencia química
Detección de fugas en los depósitos de químicos
Los químicos utilizados en los procesos húmedos, se acumulan en los depósitos de procesos de las máquinas y pueden llegar a ser muy peligrosos. Para la protección de personas y de procesos es necesario que los operarios detecten las fugas con seguridad y desechen las sustancias químicas emitidas de inmediato. El sensor de fibra óptica WLL180T combinado con el sensor de fibra óptica LL3-DW02, revestido de teflón, avisa con fiabilidad de la presencia de químicos en la bandeja de recogida al controlador de seguridad Flexi Soft integrado en la máquina.
Medición del nivel de llenado de sustancias químicas corrosivas en instalaciones de limpieza de obleas
Las sustancias químicas agresivas se utilizan en distintas fases de la producción de semiconductores y obleas solares y se acumulan en los depósitos. El sensor de nivel ultrasónico UP56 Pure con membrana recubierta de teflón y carcasa de este mismo material en la zona embridada detecta con seguridad el nivel de llenado en el depósito de reserva. Dispone de salidas analógicas y digitales, lo cual permite una sencilla integración eléctrica. Es compatible mecánicamente con conexiones industriales típicas.
Detección fiable en entornos de proceso agresivos
La fotocélula miniatura W4-3 de teflón está clasificada según el tipo de protección IP69K y, por tanto, es idónea para el uso en entornos químicos. Las soluciones de sensores de SICK se han acreditado por su largo tiempo de servicio medio entre fallos (MTBF), incluso en condiciones de uso especialmente exigentes.
Resistencia al vacío
Detección óptica segura en entornos de vacío
LLos sensores de fibra óptica de SICK son una solución para la detección de sustratos en entornos con vacío. La fibra óptica especial puede utilizarse directamente en la cámara de vacío. O en las variantes especiales de exterior, que admiten funcionamiento con buses, puede garantizarse que múltiples sensores puedan mirar al interior de la cámara a través de cristales sin interferir entre ellos.
