في مجال تصنيع الإلكترونيات ومعالجة المواد الضوئية، غالبًا ما تُحدد الإنتاجية مدى الكفاءة. فبينما تكفي وحدات المعالجة الصغيرة لإصلاحات فردية، تتطلب المنشآت ذات الإنتاجية العالية معدات قادرة على معالجة دفعات كبيرة. وقد صُمم صندوق معالجة بالأشعة فوق البنفسجية كبير الحجم لسد الفجوة بين النماذج الأولية على مستوى المختبر والإنتاج على مستوى المصنع.
تتميز هذه الأنظمة بحجرات داخلية موسعة وقدرات خرج طاقة أعلى بكثير. والهدف الرئيسي هو تمكين الفنيين من معالجة أجهزة متعددة أو ركائز أكبر حجماً في وقت واحد دون التأثير على تجانس الإشعاع. وتُعد هذه الميزة ضرورية لتقليل أوقات دورات العمل في مراكز الإصلاح التجارية وخطوط التجميع.
إن الانتقال إلى بيئة معالجة واسعة النطاق لا يقتصر على الأبعاد المادية فحسب؛ بل يتطلب زيادة متناسبة في شدة الضوء والإدارة الحرارية.
تعمل وحدات سطح المكتب القياسية عادةً بقدرة تتراوح بين 40 و 100 وات. ومع ذلك، تتطلب صناديق المعالجة الصناعية الكبيرة عادةً 200 وات أو أكثر لضمان وصول الطاقة الكافية إلى جميع أجزاء منطقة العمل الموسعة.
كثافة الخرز: للحفاظ على معالجة متجانسة على مساحة أوسع، يجب زيادة عدد خرزات LED. على سبيل المثال، قد تستخدم وحدة احترافية 96 خرزة مصباح فردية أو أكثر.
دقة الطول الموجي: في مجال الإلكترونيات، وتحديدًا في معالجة المواد اللاصقة الشفافة البصرية (OCA) والمواد اللاصقة الشفافة البصرية المحلية (LOCA)، يُعدّ ثبات الطول الموجي عند 365 نانومتر أمرًا بالغ الأهمية. يضمن هذا الطيف المحدد معالجة عميقة عبر طبقات الشاشة، وهو أمر حيوي عند معالجة شاشات متعددة في آن واحد.
تؤثر المساحة المادية لغرفة المعالجة بشكل مباشر على سير العمل. توفر وحدة بمساحة عمل تبلغ حوالي 230 مم × 290 مم مساحة سطح كافية لترتيب عدة هواتف ذكية جنبًا إلى جنب. معدات مثل TBK 905A تُعدّ وحدة معالجة الأشعة فوق البنفسجية مثالاً على هذه الفئة من الآلات. صُممت هذه الوحدة لخطوط الإنتاج في المصانع، ويتسع درجها ذو الأبعاد 230×290 مم لأحمال الدفعات، مما يميزها عن محطات المعالجة الفردية. وبفضل قدرتها الكهربائية البالغة 200 واط والتي تعمل بـ 96 خرزة، فهي مصممة لتحمل التعرض المكثف للأشعة اللازم لمعالجة عدة أجهزة في وقت واحد.
يوضح الجدول التالي الاختلافات التشغيلية بين وحدات الإصلاح القياسية والصناديق الصناعية ذات السعة العالية للمساعدة في تخطيط المنشأة.
| ميزة | وحدة إصلاح صغيرة الحجم | صندوق معالجة صناعي كبير |
| التطبيق الأساسي | إصلاح فردي / مخصص | معالجة الدفعات / خط المصنع |
| القدرة النموذجية | 40W - 100W | 200W - 500W |
| عدد حبات المصباح | 30 - 50 خرزة | أكثر من 90 خرزة (على سبيل المثال، 96 خرزة) |
| منطقة المعالجة | الأبعاد التقريبية: 150 مم × 200 مم | > 230 مم × 290 مم |
| الإنتاجية | جهاز واحد لكل دورة | 3-6 أجهزة لكل دورة (بحجم الهاتف) |
| متطلبات التبريد | مروحة مفردة/مزدوجة | نظام تبريد مزدوج متطور / نظام عادم نشط |
يؤدي ارتفاع استهلاك الطاقة إلى زيادة توليد الحرارة. في صندوق معالجة الأشعة فوق البنفسجية الكبير الذي يعمل بقدرة 200 واط، تُعدّ الإدارة الحرارية الفعّالة أمرًا بالغ الأهمية لمنع تلف مصفوفة مصابيح LED والركائز التي تتم معالجتها.
أنظمة تبريد مزدوجة: تستخدم الوحدات الصناعية أنظمة تهوية قوية لتبديد الحرارة بسرعة. وهذا يضمن بقاء درجة الحرارة الداخلية مستقرة حتى خلال فترات التشغيل الطويلة الشائعة في بيئات المصانع.
التشغيل الآلي بمفتاح واحد: لتبسيط سير العمل في خط التجميع، تعمل ميزات مثل التشغيل بمفتاح واحد والمؤقتات الرقمية على تقليل أخطاء المشغل وضمان أوقات تعرض متسقة لكل دفعة.
س1: ما هي الفوائد الرئيسية لاستخدام صندوق معالجة بالأشعة فوق البنفسجية كبير الحجم بدلاً من استخدام وحدات أصغر متعددة؟
أ1: تعمل وحدة معالجة الأشعة فوق البنفسجية الكبيرة على مركزة سير العمل، مما يسمح بمعالجة عدة عناصر في وقت واحد (معالجة الدفعات). وهذا يقلل بشكل كبير من إجمالي وقت التشغيل واستهلاك الطاقة مقارنةً بتشغيل وحدات أصغر متعددة. كما يضمن ثبات شدة الإضاءة في جميع الأجهزة ضمن دفعة واحدة.
س2: هل صندوق المعالجة بقدرة 200 واط آمن للمكونات الإلكترونية الحساسة؟
ج٢: نعم، بشرط أن يكون الجهاز مصممًا بضوابط مناسبة للطول الموجي (عادةً ٣٦٥ نانومتر) وإدارة حرارية فعّالة. تضمن القدرة العالية معالجة سريعة وعميقة للمادة اللاصقة، بينما تمنع أنظمة التبريد تراكم الحرارة الذي قد يُلحق الضرر بالإلكترونيات.
س3: كم عدد الهواتف التي يمكن وضعها في منطقة معالجة 230 × 290 مم؟
ج٣: اعتمادًا على حجم الشاشة المحدد، يمكن لمنطقة المعالجة التي تبلغ أبعادها ٢٣٠ مم × ٢٩٠ مم استيعاب ما بين ٣ إلى ٦ هواتف ذكية في وقت واحد. هذه السعة تجعلها مناسبة لمحلات الإصلاح الكبيرة ومصانع التجديد.
س4: لماذا يعتبر 365 نانومتر هو المعيار لمعالجة OCA الصناعية؟
A4: يوفر ضوء الأشعة فوق البنفسجية بطول موجة 365 نانومتر قدرة اختراق طاقة أعلى من الأطوال الموجية الأطول مثل 405 نانومتر. في التطبيقات الصناعية التي تستخدم غراء OCA، يلزم اختراق عميق لمعالجة طبقة المادة اللاصقة أسفل العدسة الزجاجية بشكل كامل، مما يمنع حدوث مشاكل مثل الفقاعات أو عدم اكتمال الالتصاق.