Wie man das Glas richtig glüht – ohne Probleme
Wenn man mit Glas von Laborqualität arbeitet, gibt es eine sehr schmale Grenze zwischen einem perfekten Gefäß und einem Haufen teurer Scherben. Das passiert meist aufgrund von inneren Spannungen. Während des Formvorgangs wird das Glas angespannt. Wenn man es zu schnell abkühlen lässt – oder sogar nur etwas ungleichmäßig – bricht es. Hier kommen hochepräzise Infrarotkomponenten ins Spiel, um diese Probleme zu lösen.
Warum wir uns so sehr auf 0,1°C konzentrieren
Glas hat einen „idealen Punkt“ – den Glühpunkt. Das ist die Temperatur, bei der die inneren Spannungen nachlassen, ohne dass das Glas seine Form verliert. Wenn die Heizung um auch nur wenige Grad abweicht, bleiben diese Spannungen im Material zurück. Deshalb versuchen wir, die Temperaturen auf 0,1°C genau zu halten – damit das Glas genau dort bleibt, wo es sein soll. Keine Vermutungen mehr nötig.
Herkömmliche Widerstandsheizer sind einfach zu langsam. Sie haben eine lästige Temperaturverzögerung. Infrarotheizer hingegen wirken direkt auf das Glas ein. In Kombination mit einem präzisen PID-Regler bleibt die Temperatur konstant. Keine Temperaturschwankungen bedeutet keinen thermischen Schock – und keine plötzlichen Defekte während der Arbeit im Labor.
Das Geheimnis einer gleichmäßigen Hitzeverteilung
Wir verwenden Kurzwellen-Infrarotstrahler, weil sie tief in das Glas eindringen können. Es geht dabei nicht nur darum, die Oberfläche zu erwärmen – wir erwärmen den gesamten Glaskörper. Wir investieren viel Zeit in die Gestaltung der Heizelemente, um kühle Stellen zu vermeiden. Stellen Sie sich vor: Wenn eine Seite eines Glaskörpers 2°C kälter ist als die andere Seite, entstehen Spannungen. Und solche Spannungen führen sofort zu Rissen, sobald das Glas abgekühlt wird.
Die Herausforderungen bei der Herstellung
Hochepräzise Infrarotsysteme sind anspruchsvoll. Um die Temperatur auf 0,1°C genau zu halten, muss die Stromversorgung äußerst zuverlässig sein. Bei Schwankungen im Spannungsniveau entstehen Probleme. Man benötigt daher eine stabile Gleichstromquelle oder einen hochwertigen SCR-Controller, um Ausfälle zu vermeiden. Andernfalls ist all die Präzision der Infrarotkomponenten nutzlos.
Vergessen Sie außerdem die Abschirmung nicht. Diese Komponenten strahlen enorme Mengen an Wärme aus. Wenn der Gehäuse nicht geeignet ist, um diese Belastung zu bewältigen, werden die Sensoren beschädigt. Dann wiederholen sich die Probleme.