なぜ、安定した出力を持つIRランプが、ガラス製品を廃棄処分から救うのか
オーブンの温度がわずかにずれただけで、一連のガラス製品が割れてしまったことはありませんか？それは本当に最悪です。
通常、これは温度勾配が原因です。オーブンの一方の側の温度がもう一方より10℃でも高くなると、ガラスに内部応力が生じます。そうなると、すべてが壊れてしまいます。このような状況は、大量生産の際によく起こります。多くの人は「温度を上げればいい」と思いますが、それでは解決しません。必要なのは、より多くの熱ではなく、均一な熱です。
「標準的」なランプの問題点
実際、標準的なIRランプはあまり信頼できません。その出力には5％以上のバラツキがあります。大規模なアニーリング装置では、そのわずかな差が低温部を作り出してしまいます。
一方、高精度なランプを使えば、そのような問題は解消されます。各ランプからは同じワット数、同じスペクトルの光が放出されます。そうすると、ガラス全体が一度に目標温度に到達します。これは大変便利です。また、オーブンを過度に稼働させる必要もなく、結果として製品の完成までの時間が短縮されます。
なぜ短波長のIRランプが適しているのか
私たちは短波長のIRランプを使用しています。なぜなら、それは表面だけでなく、ガラスの内側まで迅速に熱を伝えるからです。そのため、ほぼ即座に熱伝達が行われます。
しかし、注意点もあります。そのような高い熱密度は、電気系統に大きな負担をかけます。高ワット数のランプを使用する場合は、コンタクターや配線がピーク電流に耐えられるか確認する必要があります。そうでなければ、電圧降下が起き、苦労して得た精密な制御が台無しになってしまいます。
バランスを取る方法
安定性を保つには、バランスをうまく取る必要があります。高精度なランプは素晴らしいですが、敏感でもあります。もし施設の電力供給が不安定になると、ランプの性能に影響が出ます。安定した出力を維持するためには、信頼性の高い電源が必要です。
私たちの経験では、これらのランプと、冷却過程を制御するためのPIDコントローラーを組み合わせるのが最善です。そうすれば、ガラスは目標温度に到達した後も、十分な時間その温度を保ち、応力が緩和されます。