ग्लास को सही तरीके से एनील करना (बिना किसी परेशानी के)
जब हम लैब-ग्रेड ग्लास के साथ काम करते हैं, तो एक “आदर्श उत्पाद” एवं “बेकार के टुकड़ों का ढेर” के बीच बहुत ही पतली रेखा होती है।
ऐसा आमतौर पर आंतरिक तनाव के कारण होता है। फॉर्मिंग प्रक्रिया के दौरान ग्लास में तनाव पैदा हो जाता है। यदि इसे बहुत जल्दी ठंडा किया जाए, या थोड़ा भी असमान रूप से ठंडा किया जाए, तो ग्लास टूट जाता है। ऐसी स्थिति में ही हम उच्च-सटीकता वाले इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग करते हैं।
हम 0.1°C पर ही क्यों ध्यान देते हैं?
ग्लास का एक “आदर्श तापमान” होता है – वही तापमान जिस पर आंतरिक तनाव दूर हो जाता है, लेकिन ग्लास का आकार बरकरार रहता है।
यदि हीटर का तापमान कुछ डिग्री भी बदल जाए, तो वह तनाव ग्लास में ही रह जाता है। हम अपने इन्फ्रारेड उपकरणों को 0.1°C के भीतर ही रखने की कोशिश करते हैं, ताकि ग्लास का आकार ठीक वैसा ही रहे। कोई अनुमान लगाने की आवश्यकता ही नहीं है।
सामान्य रेजिस्टिव हीटर बहुत ही धीरे काम करते हैं… उनमें थर्मल विलंब भी होता है। इन्फ्रारेड उपकरण अलग हैं… वे सीधे ही ग्लास पर प्रभाव डालते हैं। ऐसे में तापमान में कोई उतार-चढ़ाव ही नहीं होता… और लैब में कोई खराबी भी नहीं होती।
तापमान वितरण का रहस्य
हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग करते हैं… क्योंकि वे ग्लास की गहराइयों तक पहुँच जाते हैं। यह सिर्फ सतह को गर्म करने की बात नहीं है… हम तो ग्लास के पूरे आयतन को ही गर्म कर रहे हैं।
हम हीटरों की डिज़ाइनिंग में बहुत समय लगाते हैं… ताकि कहीं भी ठंडा हिस्सा न रहे। सोचिए… यदि ग्लास के एक हिस्से का तापमान दूसरे हिस्से की तुलना में 2°C कम हो, तो वहाँ तनाव पैदा हो जाता है… और ठंडा होने पर ही वहाँ दरारें पड़ जाती हैं।
निर्माण में आने वाली कठिनाइयाँ
उच्च-सटीकता वाले इन्फ्रारेड उपकरणों का उपयोग करने में कई कठिनाइयाँ हैं।
0.1°C के भीतर ही तापमान बनाए रखने हेतु, पावर सप्लाई बहुत ही स्थिर होनी चाहिए। यदि वोल्टेज में कोई उतार-चढ़ाव हो, तो समस्या हो जाती है… ऐसी स्थिति में स्थिर डीसी स्रोत या हाई-एंड SCR कंट्रोलर की आवश्यकता होती है… वरना इन्फ्रारेड उपकरणों की सटीकता बर्बाद हो जाती है।
और शील्डिंग को भी न भूलें… ऐसे उपकरण बहुत ही अधिक ऊष्मा उत्पन्न करते हैं… यदि उनके लिए उचित शील्डिंग न हो, तो सेंसर खराब हो जाते हैं… ऐसी स्थिति में तापमान में उतार-चढ़ाव हो जाता है… और सब कुछ फिर से शुरू हो जाता है।