ガラス製品の焼成時に生じる「デッドゾーン」を解消する方法
形が奇妙なガラス製品を扱ったことがある人なら、その苦労はよくわかるでしょう。例えば、とても細い首部や広がった縁、深い底部を持つガラス製品などです。通常の焼成炉では、すべての部分に熱が行き渡りません。その結果、熱が行き届かない「デッドゾーン」ができてしまいます。その結果、冷却が不均一になり、内部応力が生じ、多くの製品が無駄になってしまいます。
この問題を解決するために、ターゲットを絞った短波長赤外線ランプを使用します。
加熱の仕組み
対流加熱は空気の流れに頼っていますが、赤外線放射は違います。空気は不要で、エネルギーを直接ガラスに送り込むだけです。
これらのランプをさまざまな角度に設置することで、容器の陰の部分にも熱を届けることができます。つまり、首部や底部も同時に同じ温度になります。
ランプの選定は、ガラスの厚さによって決まります。短波長赤外線は長波長よりも材料の奥深くまで届くため、石英ハロゲン技術を利用します。また、速く加熱できます。数秒で温度を調節できます。もう、炉が温まるのを待つ必要はありません。
ハードウェアについて
これらのランプは工場での使用を前提に作られています。炉のスペースに応じて、ワット数や電圧を調整できます。
厚壁の実験器具を作る場合は、十分な熱密度を得るために高ワット数のランプが必要です。ただし、配線やブレーカーがその負荷に耐えられるか確認してください。運転中にブレーカーが切れるのは望ましくありません。
私たちは標準的なR7やSK15コネクタを使用します。なぜかというと、簡単に交換できるからです。もしランプが故障した場合、技術者は簡単に交換し、再び作業を続けることができます。
注意点
赤外線加熱は素晴らしいですが、ランプがガラスを正しく照らせる場合にのみ機能します。
コンベヤーの配置が密すぎると、前方の製品が後方の製品の邪魔をしてしまいます。適切な量の製品を収容し、ランプの位置を調整する必要があります。
また、過度な加熱に注意してください。ある一点に過度な熱が集中すると、ホットスポットが発生します。通常は、ランプと閉ループPIDコントローラー、光学式温度計を組み合わせて使用します。これにより、リアルタイムでフィードバックを得ることができ、推測に頼ることはありません。