Come regolare la temperatura per il vetro stampato con tecniche di serigrafia
Quando si combinano le tecniche di serigrafia con quelle di tempra del vetro, in pratica si sta giocando a “tira e molla” con il calore. Da un lato, il vetro deve essere riscaldato abbastanza da ammorbidirsi, in modo che possa essere temprato. Dall’altro lato, non si può permettere che l’inchiostro si bruci, si diffonda o semplicemente scompaia.
È un equilibrio delicato. Noi lo risolviamo utilizzando sistemi di riscaldamento a raggi infrarossi mirati.
I problemi legati alla curva di riscaldamento
Il problema è che l’inchiostro e il vetro assorbono il calore in modi diversi. Se si applica calore in modo non controllato, si creano delle “zone calde”. È lì che l’inchiostro inizia a deteriorarsi; di conseguenza, i bordi del disegno diventano sfocati e i colori risultano distorti.
Per risolvere questo problema, utilizziamo lampade a raggi infrarossi a lunghezza d’onda corta. Queste lampade permettono di riscaldare rapidamente il vetro. L’obiettivo è far raggiungere al nucleo del vetro la temperatura desiderata, senza permettere all’inchiostro in superficie di riscaldarsi troppo a lungo.
Resistenza vs. aspetto estetico
Se si vuole che il vetro sia resistente, è necessario avere una grande differenza di temperatura tra la superficie e il nucleo del vetro durante il processo di tempra. Per questo motivo, configuriamo i sistemi di riscaldamento per ottenere un’elevata densità termica.
Un rapido aumento della temperatura è fondamentale. Bisogna raggiungere la temperatura desiderata il prima possibile. Tuttavia, bisogna fare attenzione alla potenza del riscaldamento: se è troppo elevata, l’inchiostro si distruggerà; se invece è troppo bassa, il vetro non raggiungerà mai la temperatura necessaria per essere temprato. In tal caso, si otterrà un pezzo di vetro troppo fragile per essere utilizzato.
Lo scambio inevitabile
C’è però un problema: il riscaldamento ad alta intensità rappresenta un enorme carico per il sistema di raffreddamento. Se i ventilatori presenti nel forno non riescono a gestire questa situazione, il calore presente nell’aria aumenta. Questo è il momento peggiore: l’inchiostro può iniziare a degradarsi ancora prima che il vetro raggiunga la zona di riscaldamento.
Per mantenere il disegno nitido, è necessario bilanciare l’intensità del riscaldamento con una corrente d’aria precisa. Di solito, tutto viene controllato tramite controller PID. Questi dispositivi evitano che la temperatura esca dai limiti consentiti, riducendo così lo spreco di materiale.