ग्लास एनीलिंग में 0.1°C का महत्व
क्या आपने कभी ऐसा अनुभव किया है कि प्रयोगशाला में इस्तेमाल होने वाले ग्लास उपकरण अचानक ही टूट जाएं? कोई चेतावनी नहीं, कोई टक्कर भी नहीं… बस अचानक ही दरारें पड़ जाती हैं।
आम तौर पर, ऐसा आंतरिक तनाव के कारण होता है। यदि एनीलिंग प्रक्रिया के दौरान तापमान में कुछ डिग्री का भी अंतर हो जाए, तो वास्तव में आप अपने ग्लास में एक “समय-बम” बना रहे हैं। इसीलिए हम 0.1°C की सटीकता पर जोर देते हैं। जब आप बोरोसिलिकेट या क्वार्ट्ज जैसी सामग्रियों का उपयोग कर रहे होते हैं, तो “लगभग सही” पर्याप्त नहीं होता।
रहस्य ट्यूबों में है
ज्यादातर लोग एकल-ट्यूब वाले लैंपों का ही उपयोग करते हैं, लेकिन इससे गर्म एवं ठंडे क्षेत्र बन जाते हैं… यह असमानता ही समस्या है।
हमने ट्विन-ट्यूब वाले इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग किया… क्योंकि ये गर्मी को अधिक समान रूप से फैलाते हैं। इससे सतह का क्षेत्रफल बढ़ जाता है, एवं तापीय प्रवाह भी स्थिर रहता है। जब ऐसे हार्डवेयर को 0.1°C की सटीकता वाले कंट्रोलर के साथ उपयोग में लाया जाता है, तो वे खतरनाक तापमान-तفاوतें गायब हो जाती हैं… जिनके कारण ग्लास टूट जाता है।
सही तापमान प्राप्त करना
ग्लास के लिए एक ऐसा सही तापमान होता है, जिस पर वह नरम/लचीला से कठोर/ठोस हो जाता है।
यदि तापमान बहुत अधिक हो जाए, तो ग्लास विकृत हो जाता है… और यदि तापमान बहुत कम हो जाए, तो आंतरिक तनाव बना रहता है।
हम IR तत्वों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ये तुरंत ही प्रतिक्रिया देते हैं। जैसे ही PID कंट्रोलर संकेत भेजता है, लैंप तुरंत ही प्रतिक्रिया देता है। ऐसे में उन धीमी गति वाले, पुराने रेजिस्टिव हीटरों की तरह कोई समस्या नहीं होती… यह बहुत ही सटीक है।
नुकसान/चुनौतियाँ
ऐसी सटीकता प्राप्त करने हेतु बहुत ही ऊँची ऊर्जा आवश्यक है… इससे पावर सप्लाई पर बहुत ही दबाव पड़ता है। आप ऐसे ही हीटरों को साधारण रिले के साथ जोड़कर इस्तेमाल नहीं कर सकते… आपको उच्च-आवृत्ति वाले SCR या थायरिस्टर की आवश्यकता है, ताकि 0.1°C की सटीकता बनी रहे।
एक और चेतावनी: उच्च ऊर्जा-घनत्व के कारण, यदि कूलिंग फैन बंद हो जाए, तो फिलामेंट जल सकते हैं… इसलिए आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आपका उपकरण उस ऊष्मा-भार को संभाल सके… वरना जब आपको इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होगी, तब ही इसका तापमान बदल जाएगा।
लेकिन एक बार जब यह उपकरण सही तरीके से कनेक्ट हो जाए, तो आप निश्चिंत रह सकते हैं… कि आपका ग्लास वैक्यूम या उच्च-दबाव वाले वातावरण में भी ठीक से काम करेगा।