Zastavte praskliny: Proč je 0,1 °C důležité pro vaši laboratorní sklovinu
Každý, kdo pracoval s laboratorním sklem, zná ten strach, když uvidí tepelnou trhlinu. Strávili jste hodiny práce na daném kusu skla, jen aby selhal kvůli problémům během procesu ochlazování. Je to frustrující.
Problém obvykle spočívá v vnitřních napětích. Pokud se teplota během ochlazování příliš mění, sklo praskne. Proto používáme ve svých pecích vysoce přesné infračervené prvky. Udržujeme teplotu skla přesně na úrovni potřebné k jeho zpracování – v rozmezí pouhých 0,1 °C.
Klíčem je způsob zahřevu.
Většina pecí používá rezistivní cívky. Ty fungují pomalu – nejprve ohřejí vzduch, a teprve potom vzduch ohřeje sklo. Je to pomalý proces. Infračervené prvky jsou jiné – přenášejí energii přímo na povrch skla, bez prostředníka.
Abychom dosáhli této přesnosti 0,1 °C, používáme tyto prvky spolu s rychlými řídicími zařízeními typu PID a vysokofrekvenčním přepínáním. Díky tomu můžeme okamžitě upravit výkon. Vyhneme se tak nepříjemné situaci, kdy peca přehřeje sklo a celá série produktů je zkazena.
Vše závisí na rovnoměrném rozložení tepla.
Pokud není teplo rovnoměrné, jen vyměňujete jeden problém za druhý. „Horká místa“ v peci vytvářejí nová napětí, zatímco se snažíte odstranit stará. Abychom tomu zabránili, používáme filamenty zabalené v křemičitanu. To zajišťuje stabilní distribuci světla a tepla.
Nejlepší na tom je, že infračervené prvky jsou husté. Můžete dosáhnout stejné doby zahřevu v mnohem menší komoře, což ušetří spoustu prostoru.
Ale je tu jeden problém: nemůžete šetřit na izolaci. Jelikož je teplo tak intenzivní, jakákoli úniky v plášti pece způsobí, že řídící systém bude muset udělat obrovské úsilí, aby to kompenzoval. Pokud plášť není správně uzavřený, ztrácíte tu přesnost.
Praktické využití v reálném světě.
Když tyto prvky instalujeme do pecí, jednoduše je tam neházíme. Rozmísťujeme je tak, aby sklo bylo ohříváno ze všech úhlů – takže nezůstanou žádné chladné oblasti.
Pro lidi v provozu to znamená méně vadných produktů. Znamená to také rychlejší přepravu produktů od místa výroby až do krabic určených k expedici.