Jak radzić sobie z udarem cieplnym w wyrobach ze szkła
Oto rzeczywistość produkcji wyrobów ze szkła: to właśnie w fazie hartowania najczęściej występują problemy. To krytyczny moment – jeśli szkło zostanie nagle poddane dużemu obciążeniu termicznemu, nie tylko pęknie, ale nawet się rozpadnie.
Aby temu zapobiec, używamy lamp o krótkich falach podczerwieni umieszczonych w otulaczach z kwarcu. Kluczem jest szybkie osiągnięcie odpowiedniej temperatury, bez powstawania tak dużych różnic temperatur, które mogłyby doprowadzić do rozbicia materiału.
Prawidłowe ustawienie mocy
Udar cieplny występuje dlatego, że powierzchnia szkła rozszerza się znacznie szybciej niż jego wnętrze. Aby temu zapobiec, nie wystarczy po prostu ustawić moc na maksimum i mieć nadzieję na najlepszy wynik. Zamiast tego używamy kontrolerów mocy o szybkim działaniu (zwykle opartych na thyristorach lub SCR). Dzięki nim możemy precyzyjnie regulować moc w milisekundach. Poprzez stopniowe zwiększanie mocy kontrolujemy dokładną ilość ciepła docierającego do otulacza z kwarcu. To zapobiega przegrzaniu lamp i, co ważniejsze, sprawia, że wyroby ze szkła pozostają nienaruszone.
Dlaczego otulacze z kwarcu są ważne?
Używamy kwarcu o wysokiej czystości jako materiału do produkcji otulaczy, ponieważ jest on odporny na intensywne obciążenia termiczne. Zwykłe szkło w takich warunkach po prostu się topi lub wybucha. Otulacze te pozwalają na przechodzenie promieniowania podczerwonego bez ich wchłaniania. Ale musimy upewnić się, że otulacz jest idealnie umieszczony. Jeśli istnieje jakaś przerwa lub otulacz jest lekko krzywy, powstaje „zimna strefa”, co prowadzi do nierównomiernego hartowania szkła i marnowania całej partii produktu. To nie jest najlepszy sposób spędzenia wtorku…
Kompromisy
Regulacja mocy chroni szkło, ale powoduje większe obciążenie urządzeń elektronicznych. Wszystkie te zmiany częstotliwości generują dużo hałasu elektrycznego (EMI). Jeśli nie użyjesz zakończeń izolowanych oraz specjalnego uzbrojenia dla kontrolerów, twoje urządzenie PLC będzie miało problemy. Ponadto należy uważać na wentylatory chłodzące – jeśli one zawiodą, otulacz z kwarcu może się wykrzywić i przegrzać, bez względu na to, jak doskonała jest regulacja mocy.