Kryzy są najprostszą formą kontroli przepływu azotu. Są to mechaniczne zwężenia (stałe otwory) w systemie przewodów, przez które przy stałym ciśnieniu przepływa określona ilość azotu. Zaleta: niezwykle korzystne koszty całkowite, często poniżej 90 € - w tym montaż, a także prosty zawór przełączający i sama kryza. Dzięki temu idealnie nadają się do zastosowań związanych z prostą regulacją przepływu azotu w stabilnych warunkach.
Często używanym produktem w tym kontekście jest zawór MH1. Jest to niedrogi, standardowy zawór, który w połączeniu z kryzą oferuje funkcjonalne, analogowe rozwiązanie do regulacji przepływu gazu w przemyśle. W wielu zastosowaniach takie połączenie jest wystarczające – zwłaszcza gdy presja inwestycyjna jest wysoka lub nie jest wymagana cyfrowa informacja zwrotna.
Istnieją jednak wyraźne ograniczenia:
Warto również pamiętać, że jeśli w późniejszym etapie zajdzie potrzeba rejestrowania wartości pomiarowych, konieczne będzie dodatkowe wyposażenie sprzętowe (np. osobne czujniki ciśnienia lub przepływu oraz odpowiednie wejście w sterowniku), co zwiększa koszty i złożoność systemu. Pomimo bardzo długiej żywotności i niezawodności zaworu, proste zawory przełączające, takie jak MH1 nie są idealne do procesów krytycznych pod względem czystości ze względu na ich konstrukcję, ponieważ w porównaniu z dedykowanymi regulatorami przepływu masowego mogą generować większą emisję cząstek.
Mimo to wiele linii produkcyjnych nadal opiera się na tej zasadzie – zwłaszcza gdy wystarczy utrzymać stały, prosty przepływ objętościowy, a odpowiednie filtry pochłaniają emitowane cząstki. Jednak gdy tylko wymagane są dynamiczne regulacje, niezawodne monitorowanie lub identyfikowalność procesu, rozwiązanie to szybko osiąga swoje granice.
Regulatory przepływu masowego, takie jak VEFC, VEMD lub VEAD oferują metody kontroli przepływu azotu, których nie mogą zapewnić stałe kryzy lub regulowane zawory dławiące:
Same produkty nie są "inteligentne" w sensie autonomicznego wykrywania anomalii - ale są gotowe na sztuczną inteligencję. W połączeniu z monitorowaniem filtrów, czujnikami ciśnienia i algorytmami, można na przykład rozpoznać stopień zanieczyszczenia filtra, co umożliwia terminową konserwację bez przerywania produkcji.
Przed podjęciem decyzji o wyborze konkretnego zaworu należy dokładnie przyjrzeć się wymaganiom technicznym i środowisku aplikacji. Każdy zawór ma swoje mocne strony - czy to pod względem natężenia przepływu, rozmiaru czy możliwości połączenia.
Proste systemy wydają się być znacznie tańsze w zakupie, jednak niezawodne regulatory z funkcją monitorowania oferują zdecydowane korzyści:
Przykład: w systemie z 50 regulatorami, prosty wyświetlacz na każdym urządzeniu może pomóc w szybkiej identyfikacji wadliwych punktów - bez potrzeby odczytu cyfrowego.
Nowoczesne regulatory przepływu masowego dostarczają cennych danych - natężenia przepływu, ciśnienia, temperatury - które można zintegrować z systemami wyższego poziomu, takimi jak Festo AX. Otwiera to takie możliwości jak:
Urządzenia te nie są "inteligentne" same w sobie, ale są gotowe na sztuczną inteligencję - i stanowią podstawę przyszłościowych procesów produkcyjnych wspieranych przez dane.
Wybór odpowiedniego zaworu zależy od wielu czynników:
Dla indywidualnych rekomendacji stawiamy w przyszłości na interaktywne narzędzie, które na podstawie ukierunkowanych pytań zaproponuje optymalne rozwiązanie – od prostej kryzy po moduł VEFC z obsługą sztucznej inteligencji.
Regulacja azotu w produkcji półprzewodników jest czymś więcej niż tylko kwestią techniczną - wpływa na jakość, stabilność procesu i koszty. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz prostego rozwiązania, czy najnowocześniejszej techniki regulacyjnej, decydującym czynnikiem jest to, czego wymaga Twoja aplikacja. Dokonując właściwego wyboru, zapewniasz nie tylko bezpieczeństwo operacyjne, ale także efektywność i zrównoważony rozwój.