なぜ、連続ガラスアニーリングには金コーティングされた発光体が使われるのか？
もしガラスの加工をしたことがある人なら、内部応力という問題がどれほど厄介かわかるでしょう。わずかな温度の変動だけで、製品が割れてしまいます。これを防ぐためには、正確な温度制御が必要です。しかし、高速で動く生産ラインでは、従来の抵抗加熱器を使って待っているわけにはいきません。それらはあまりにも遅すぎます。
そこで、私たちは金コーティングされた短波赤外線発光体を利用するのです。
秘密は金にあります。
ほとんどのクォーツランプは、幅広い波長の赤外線を放出します。しかし、クォーツに薄い金の層を施すことで、長波長の熱を再びフィラメント内に戻すことができます。これにより、出力が短波長域に移行します。
これが何故重要かというと、短波赤外線は表面に留まらず、ガラスを透過して即座に熱に変わるからです。数秒で温度を上昇させることができ、遅延や待ち時間もありません。生産ラインは常に順調に動き続けます。
熱の扱い
これらの発光体は非常に高温になります。ガラスがコンベヤー上を高速で移動している間に適切な温度を維持するには、これしか方法がありません。
熱は空気ではなく放射によって伝わるため、反応は即時的です。ラインの速度が変わった場合でも、SCRコントローラーを調整すれば、すぐに対応できます。
ただし、冷却には注意が必要です。金のおかげでガラスへの熱伝達効率は高くなりますが、ランプ自体は工場環境でかなりの負荷を受けます。十分な換気ができていないと、壊れたランプを頻繁に交換しなければならなくなります。
現場での利用
最良な点は、倉庫の半分を占めるような巨大なアニーリング炉を使う必要がないことです。これらのランプをモジュール式に配置することで、スペースを節約し、作業効率を向上させることができます。そして、もしランプが故障しても、簡単に交換できます。これにより、バッチ処理による煩わしいボトルネックが解消され、熱的な問題に対する不安も大幅に減少します。