ガラスのひび割れを防ぐには：秘密は赤外線にある
ガラスが突然割れてしまうのを見たことがありますか？とてもイライラしますよね。通常、これは温度変化が急激すぎるために起こります。表面に熱を与えても、内部が冷たいままだと、ガラスはその応力に耐えられず、割れてしまいます。
この問題を解決するために、私たちは短波長の赤外線ランプを使用します。重要なのは、単に熱を加えるだけではなく、その熱をどれだけ速くON/OFFできるかです。
なぜ速度が重要か
遅れのない熱源が必要です。短波長の赤外線ランプは、フィラメントが数ミリ秒以内にピーク温度に達するため、理想的です。対流式オーブンのように、まず空気を温める必要はありません。このエネルギーは直接ガラス分子に届きます。
設置する際には、ワット数と長さの比率をしっかり確認します。つまり、狭い範囲内で多くのエネルギーを供給できるようにする必要があります。そうすれば、高応力がかかる部分に正確に熱を加えることができます。
一般的には、SCRコントローラーを使って熱を段階的に上げていきます。これにより、ガラスが急激に膨張して割れるのを防ぐことができます。
ハードウェアの側面
ランプには石英製のケースを使用します。これにより、赤外線が遮られることなく通過します。
ただし、もし工場内が油っぽくてほこりっぽい場合は、石英に特別なコーティングを施す必要があります。そうしないと、汚れがチューブに付着し、ホットスポットができてしまいます。そうなると、ランプが壊れてしまいます。
また、接続部についても注意が必要です。主にR7やSk15が使われます。些細なことのように思えますが、騒音や振動が多い工場では、接続が緩むと大変なことになります。それによってアーク障害が発生します。このような接続部を使えば、すべてがしっかりと接続され、安定した電力供給が可能になります。
補償策
高密度の加熱は速いですが、エネルギー消費も多いです。どんなコンセントにでも簡単に接続できるわけではありません。大量の高ワット数のランプを使う場合は、頑丈なケーブルが必要です。そうしないと、電圧降下が起こり、品質に影響が出ます。
また、熱についても注意が必要です。これらのランプは大量のエネルギーを部屋に放出します。そのため、冷却ファンやウォータージャケットをしっかり設置する必要があります。そうしないと、ガラスのひび割れは防げても、他の機械が過熱してしまう可能性があります。