Jak zapobiec roztrzaskaniu się szkła podczas procesu hartowania
W przemyśle szklarskim strefą niebezpieczeństwa jest zawsze moment przejścia od ogrzewania do chłodzenia. Właśnie wtedy zwykle dochodzi do awarii i otrzymujemy tylko stertę odłamków szkła.
Aby temu przeciwdziałać, używamy lamp infraczerwonych na krótkich falach. Są one doskonałe do szybkiego hartowania, ponieważ mogą natychmiast regulować moc wydzielaną światłem – co jest kluczowe, by uniknąć uszkodzeń spowodowanych szokiem cieplnym.
Dlaczego szybkość ma znaczenie?
Szok cieplny występuje, gdy jedna część szkła nagrzewa się znacznie szybciej niż reszta. To powoduje pęknięcie szkła. Aby temu zapobiec, potrzebna jest źródło ciepła, które może natychmiast dostarczyć energię – a równie ważne jest to, aby mogło ją tak samo szybko wyłączyć.
Ponieważ żarnik w tych lampach ma praktycznie zerową masę cieplną, nie „zatrzymuje” ciepła. Jeśli połączymy je z elementem SCR lub thyristorem o szybkim czasie reakcji, możemy regulować moc w czasie kilku milisekund. Dzięki temu temperatura powierzchni szkła wzrasta bez opóźnień, co gwarantuje, że ciepło dotrze do jego wnętrza przed tym, jak szkło będzie transportowane dalej.
Konstrukcja lampy
Żarniki umieszczamy w rurkach z kwarcu o wysokiej czystości. Robimy to dlatego, że kwarc nie ulega degradacji pod wpływem ekstremalnych temperatur i pozwala na przechodzenie promieniowania krótkofalowego bez żadnych przeszkód. Energia trafia prosto do szkła, a nie do obudowy lampy.
Można używać tych lamp przy wysokich mocy na krótkich odstępach, aby uzyskać dużo ciepła w małej przestrzeni. Ale należy uważać: rurki o dużej gęstości mogą się przegrzać. Jeśli przepływ powietrza w piecu nie jest wystarczająco silny, aby odprowadzić ciepło z końcówek lampy, to połączenia mogą ulegnąć uszkodzeniu.
Rzeczywiste kompromisy
Najlepsze jest to, że te lampy pasują do większości istniejących linii hartowania. Ponieważ reagują tak szybko, nie potrzebujemy dużych stref przejściowych w piecu, co oszczędza mnóstwo miejsca.
Ale jest jeden problem: kwarc jest delikatny. Nie toleruje zanieczyszczeń. Jeśli dotkniesz rurki gołymi rękami podczas montażu, olej z Twoich palców może powodować lokalne przegrzanie. To z kolei może doprowadzić do pęknięcia kwarcu. Używaj rękawic bez włosów. Zawsze. W przeciwnym razie będziesz musiał całe weekendy spędzać na wymianie rurek.