実際に、バッテリーコーティングラインでより多くの収益を得る方法とは？ リチウムイオン電池の生産現場で働いたことがある人ならわかると思いますが、乾燥工程が通常、作業の遅れの要因となっています。これが典型的なボトルネックです。 目標は簡単です。より速く生産を行い、利益を増やしたいのです。しかし、単純に温度を上げるわけにはいきません。そうするとスラリーが壊れてしまいます。そこで役立つのが近赤外線（NIR）ランプです。
なぜNIRが効果的か
ほとんどの加熱源は表面だけを加熱します。その結果、表面に「膜」ができてしまい、下層の溶剤が閉じ込められ、ひび割れや不要な材料の捨て方が増えてしまいます。これは非常に厄介です。 一方、NIRは異なります。コーティングの奥深くまで届きます。表面だけを焼くのではなく、溶剤が表面に移動して均一に蒸発するのです。0.7～1.4μmの波長を利用することで、目標の温度に迅速に到達できます。
適切な仕様の選定
ランプの性能をオーブンのサイズに合わせるのは、ちょっとしたバランスの取り合いが必要です。 確かに、高出力のランプを使えば高速生産に必要な熱密度を得られます。しかし、それだけ電力を消費します。配線やコントローラーがそのピーク電流に耐えられない場合、故障の原因となります。 私は常に石英製のケースを推奨します。ガラスでは、急速に温度が変化する際の熱衝撃に耐えられません。また、大容量の生産ラインを運用している場合は、反射器の形状にも注意が必要です。放射光がフィルムに当たるようにし、オーブンの壁に吸収されないようにしなければなりません。そうすればエネルギーの無駄になります。
トレードオフ
速く乾燥させるということは、より多くの熱が発生するということです。 生産速度を上げることは可能ですが、注意が必要です。温度が急上昇すると、溶剤が気化してしまう危険があります。そのため、PIDコントローラーを正確に調整する必要があります。 また、ハードウェアにも問題があります。NIRランプを強く動作させると、フィラメントの寿命が短くなります。そのため、頻繁にランプを交換する必要があります。 しかし正直、それでも価値のある取引です。1年に数回ランプを交換する程度なら、1時間あたりに生産できる面積が大幅に増えるのですから、安い代価です。