超厚手のガラスを切断するというのは、まるでその材料と格闘するようなものです。もし厚い石英ガラスやソーダ石灰ガラスを切断しようとしたことがある人なら、その苦労がわかるでしょう。刃にかかる負担は非常に大きく、結果として刃の端が欠けたり、頻繁に交換が必要になったりします。
私たちは、より良い方法を見つけました。単に刃を力ずくで押し込むのではなく、短波赤外線ランプを使って、切断面付近のガラスを柔らかくするのです。
これが重要な理由は、ほとんどのヒーターは表面だけを温めるだけで、厚いガラスにはあまり効果がないからです。しかし短波赤外線は違います。表面で反射するのではなく、ガラスの内部まで届きます。この熱を切断面に当てることで、ガラスの粘度を下げるのです。
要するに、ガラスを少し柔らかくしてやるのです。そうすれば、刃が滑らかに切れるようになります。
これを実現するために、高ワット数のクォーツハロゲンランプを使用します。重要なのはパワー密度です。刃がガラスに触れる場所に、鋭く強い熱が集中する必要があります。もし熱が広がりすぎると、ガラスが変形したり、熱衝撃が起きたりします。だからこそ、ランプを密に配置し、エネルギーを一点に集中させるのです。
ただし、ここにはトレードオフがあります。冷たい刃を硬い結晶構造に押し込むことがないため、切断用の刃の寿命は大幅に延びます。しかし、これらのランプは大量の熱を放出します。冷却システムが十分でなければ、配線が焼けたり、ソケットが溶けたりする可能性があります。つまり、ガラスを柔らかくするのに十分な熱が必要ですが、全体が過熱しないように、速度を正確にコントロールする必要があります。
私のアドバイスは、これらのランプを高速応答型のPIDコントローラーに接続することです。そうすれば、刃がスムーズに切れるのに十分な柔らかさが得られ、一方で、ガラスが冷却時に割れない程度の温度に保たれます。