مشكلة النقاط الباردة في الأفران الزجاجية الطويلة
معظم مصابيح الأشعة تحت الحمراء تعمل على مسافة حوالي 1.5 أو 2 متر. هذا يكفي للاستخدام في الأفران الصغيرة، لكن في حال استخدام فرن طويل جدًا، فإن الفجوات الصغيرة بين المصابيح تصبح مشكلة كبيرة.
هذا يؤدي إلى ظهور “نقاط باردة”. وعندما يصل الزجاج إلى هذه النقاط الباردة بعد التسخين، فإنه لا يتحمل ذلك، ويتمدد بشكل غير متساوٍ، وبالتالي ينكسر.
نحل هذه المشكلة عن طريق بناء وحدات تسخين مخصصة تتجاوز حدود 2 متر. بذلك لا توجد فجوات، ولا مفاجآت.
الحل للأنابيب الطويلة
لا يمكنك ببساطة تمديد قطعة من الكوارتز واعتبارها حلًا مناسبًا. إذا فعلت ذلك، فإن الفيلامنت سينخفض في الوسط أو يحترق تمامًا.
لمنع حدوث ذلك، نقوم بضبط الجهد والقدرة الكهربائية. عادةً ما نستخدم جهدًا أعلى، مما يساعد في السيطرة على التيار الكهربائي، وبالتالي لا حاجة إلى استخدام أسلاك سميكة جدًا لتوصيل الطاقة إلى الوحدة.
النتيجة؟ حرارة مستمرة ومتساوية في جميع أنحاء الأنبوب. لكن انتبه: هذه الأنابيب تحتاج إلى طاقة كبيرة، لذا تأكد من أن أجهزة التحكم الخاصة بك قادرة على التعامل مع هذا العبء، وإلا فإنك ستواجه مشاكل.
كيفية تحقيق درجة حرارة مناسبة
نستخدم الكوارتز ذو الجدران السميكة، لأن هذه الأنابيب تتعرض لضغوط ميكانيكية كبيرة. لتسريع وصول الحرارة إلى الزجاج، نستخدم أشعة ذات موجات قصيرة أو متوسطة.
الترتيب الصحيح للأنابيب هو المفتاح. نرتب الأنابيب في صفوف متتالية ومتقاربة، وهذا يمنع ظهور الخطوط المتبادلة الساخنة والباردة التي تظهر عندما تكون المصابيح بعيدة جدًا عن بعضها.
التضحيات اللازمة (لأن لا شيء مثالي)
يمكننا بناء هذه الأنابيب كبدائل للأنابيب القديمة، أو تصميمها من الصفر للاستخدام في خطوط إنتاج جديدة.
لكن المشكلة هي أن كلما زاد طول الأنبوب، كان أكثر هشاشة. تتأرجح الأنابيب وتنحني، لذا لا يمكنك ببساطة تركيبها دون اهتمام. يجب استخدام مشابك تثبيت دقيقة، وإلا فقد تنكسر الأنابيب أثناء التغيرات الحرارية.
وإذا كان الفرن يهتز كثيرًا؟ أخبرونا، وسنقوم بإضافة أغطية معززة لمنع تسرب الحرارة.