Как правильно регулировать температуру при отжиге стекла
Если у вас когда-либо разбивалось оборудование из лабораторного стекла без явной причины, вы знаете, насколько это раздражает. Обычно это происходит из-за внутренних напряжений, которые не были нейтрализованы. Если температура нагрева изменится хотя бы на несколько градусов, это может привести к появлению трещин в стекле после его остывания.
Поэтому мы используем инфракрасные лампы на основе кварца. Мы стремимся добиться точности до 0,1°C. Речь идет не о повышении температуры, а о ее стабильном поддержании.
Борьба с напряжениями в стекле
У стекла есть оптимальная температура для отжига – при этой температуре вязкость стекла позволяет снизить внутренние напряжения. Но есть нюанс: если температура превысит этот предел, стекло может деформироваться. А если она будет слишком низкой, напряжения останутся. Поскольку эти лампы используют излучательное тепло, а не конвекцию, они реагируют мгновенно. Мы можем корректировать мощность лампы в реальном времени, чтобы сохранять температуру в диапазоне 0,1°C.
Оборудование и компромиссы
Мы используем корпуса из высокочистого кварца, чтобы излучение инфракрасного света было максимально эффективным. В сочетании с контроллером PID и высокочастотным триактором это позволяет точно контролировать процесс отжига. Но нужно быть осторожным с мощностью лампы. Конечно, лампа с высокой мощностью позволяет быстро достичь нужной температуры. Но если она находится слишком близко к стеклу, возникают «точки высокой температуры». Это приводит к тем же напряжениям, которые мы пытаемся устранить. Необходимо найти баланс между мощностью лампы и расстоянием до обрабатываемого объекта.
Практическое применение
Эти лампы можно легко использовать в существующих печах. Мы добавили усиленные крышки к лампам, чтобы предотвратить утечку газа и продлить срок службы филаментов. Однако есть одно важное предупреждение: кварц плохо переносит кожные жиры. Если кто-то из сотрудников прикасается к стеклу во время установки ламп, она скорее всего выгорит в месте касания. Попросите их носить перчатки или просто протрите лампы спиртом перед включением.