Un procesador criogénico es una unidad diseñada para enfriar un objeto a temperaturas ultrabajas (generalmente alrededor de -300 °F / -150 °C) a un ritmo moderado para evitar un choque térmico en los componentes que se están tratando. La primera unidad comercial fue desarrollada por Ed Busch a finales de los años 1960. [1] El desarrollo de controles de microprocesador programables [2] permitió que las máquinas siguieran perfiles de temperatura que aumentaron la efectividad del proceso. Algunos fabricantes fabrican procesadores criogénicos con computadoras domésticas para definir el perfil de temperatura.
Antes de que se agregaran controles programables para controlar los procesadores criogénicos, el proceso de tratamiento de un objeto se realizaba manualmente sumergiendo el objeto en nitrógeno líquido . [1] Esto normalmente provoca que se produzca un choque térmico dentro de un objeto, lo que provoca grietas en la estructura. Los procesadores criogénicos modernos miden los cambios de temperatura y ajustan la entrada de nitrógeno líquido para garantizar que solo se produzcan cambios fraccionarios de temperatura durante un período de tiempo específico. Sus mediciones y ajustes de temperatura se condensan en perfiles que se utilizan para repetir el proceso al tratar objetos agrupados de manera similar.
El ciclo de procesamiento general para los procesadores criogénicos modernos ocurre dentro de un período de tres días, que incluye 24 horas para alcanzar la temperatura mínima óptima para el producto, 24 horas para mantener el producto a la temperatura mínima y 24 horas para devolver el producto a temperatura ambiente. Dependiendo del artículo, algunos productos requieren calentarse en un horno a temperaturas más altas. Si bien algunos procesadores pueden proporcionar temperaturas extremas tanto negativas como positivas, unidades separadas, como un procesador criogénico y un horno dedicado, a veces pueden producir mejores resultados según la aplicación.
Las temperaturas mínimas óptimas para los objetos, así como los tiempos de espera involucrados, se determinan utilizando diferentes métodos de investigación y están respaldados por el análisis del producto para determinar el procedimiento óptimo para un producto en particular. A medida que se utilizan metales nuevos en diferentes combinaciones para los productos más nuevos en el mercado, los perfiles de procesamiento pueden cambiar en consecuencia para adaptarse a ellos. Además, los perfiles térmicos pueden sufrir cambios según los resultados de estudios de casos producidos por un fabricante o cliente de servicios criogénicos. Cuando se fabrique un procesador criogénico se incluirán los perfiles térmicos del año de fabricación. Sin embargo, los perfiles de cuando se diseñó por primera vez el modelo de procesador pueden estar desactualizados. Se pueden incluir perfiles obsoletos con un procesador cuando el fabricante no tiene la financiación adecuada para realizar la investigación continua necesaria.
Para encontrar perfiles térmicos para productos criogénicos, varias empresas mantienen perfiles térmicos de varios productos que se actualizan para mayor precisión a intervalos regulares de acuerdo con investigaciones en curso, incluidos datos de ensayos y estudios independientes [ cita necesaria ] . Obtener estos perfiles puede ser problemático si no se utilizan con fines educativos (principalmente investigación institucional), ya que normalmente solo proporcionan los perfiles actualizados a sus centros de servicios asociados desde hace mucho tiempo.
Se dice que los procesadores criogénicos han cambiado el campo de la criogenia. Anteriormente, la criogenia era en gran medida teórica, con resultados inconsistentes derivados de mejoras incrementales. Las investigaciones en curso tienen como objetivo aumentar la precisión de los perfiles de tratamiento de temperatura, así como la eficiencia del hardware y los sistemas de control asociados.
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