چگونه فرآیند حرارتدهی به شیشه را به درستی انجام داد (بدون مشکلات)
هنگام کار با شیشه در سطح آزمایشگاهی، تفاوت بسیار کوچکی بین یک ظرف عالی و تکههای شیشهای گرانقیمت وجود دارد.
این مشکل معمولاً به دلیل تنشهای داخلی شیشه ایجاد میشود؛ در حین فرآیند شکلدهی، شیشه تحت فشار قرار میگیرد. اگر اجازه دهید شیشه خیلی سریع یا حتی به طور نامتوازن خنک شود، شکسته خواهد شد. در چنین مواقعی، از دستگاههای مادونقرمز با دقت بالا برای کنترل این فرآیند استفاده میشود.
چرا بر روی دقت ۰.۱ درجه سانتیگراد تأکید میکنیم؟
شیشه دارای یک دمای خاص است؛ در آن دما، تنشهای داخلی از بین میروند، اما شیشه شکل خود را از دست نمیدهد.
اگر دمای حرارتدهی حتی چند درجه تغییر کند، در واقع آن تنشها در مواد شیشهای باقی خواهند ماند. ما از دستگاههای مادونقرمز با دقت بالا استفاده میکنیم تا دمای شیشه دقیقاً در جای مناسب خود باقی بماند. هیچ گمانهزنی لازم نیست.
گرمکنهای معمولی بسیار کند عمل میکنند؛ آنها دارای تأخیر حرارتی هستند. اما دستگاههای مادونقرمز متفاوت هستند؛ آنها مستقیماً بر روی شیشه تأثیر میگذارند. با استفاده از این دستگاهها، دما دیگر تغییر نخواهد کرد. عدم تغییر دما به معنای عدم وجود شوک حرارتی و عدم بروز مشکلات در فرآیندهای آزمایشگاهی است.
راز توزیع یکنواخت حرارت
ما از انتشارکنندههای مادونقرمز موج کوتاه استفاده میکنیم؛ زیرا آنها حرارت را به عمق شیشه منتقل میکنند. موضوع فقط گرم کردن سطح شیشه نیست؛ بلکه ما کل حجم شیشه را گرم میکنیم.
ما وقت زیادی را صرف طراحی سیستمهای حرارتی میکنیم تا نقاط سرد در شیشه ایجاد نشود. فکر کنید: اگر یک طرف شیشه حتی ۲ درجه سانتیگراد سردتر از طرف دیگر باشد، تنش ایجاد خواهد شد؛ و تنش منجر به شکستن شیشه خواهد شد.
مشکلات مربوط به ساخت این سیستمها
دستگاههای مادونقرمز با دقت بالا نیازمند تجهیزات پیشرفتهای هستند. برای حفظ دقت ۰.۱ درجه سانتیگراد، منبع تغذیه باید بسیار قوی باشد. اگر ولتاژ نوسان داشته باشد، مشکلاتی پیش خواهد آمد. بنابراین، باید از منبع تغذیه DC پایدار یا کنترلکنندههای پیشرفته برای جلوگیری از نوسانات استفاده کرد. در غیر این صورت، تمام دقت موجود در دستگاههای مادونقرمز بیفایده خواهد بود.
همچنین، نباید فراموش کرد که این دستگاهها مقدار زیادی حرارت تولید میکنند؛ اگر محافظت مناسبی برای آنها وجود نداشته باشد، سنسورها آسیب خواهند دید. در این صورت، دما دوباره تغییر خواهد کرد و مجبور خواهیم بود از ابتدا شروع کنیم.