Як правильно проводити процедуру термообробки скла: чому важлива точність
Немає нічого гіршого, ніж витрачати години на обробку пробірок чи інших предметів зі скла, щоб потім вони раптово розбилися. Це дуже дратує та є марною тратою часу. Зазвичай це відбувається через внутрішні напруги, які не були усунені під час процедури термообробки.
Якщо температура під час нагрівання відрізняється на кілька градусів, це призводить до створення мікроскопічних напруг у склі. У момент застосування вакууму чи раптової зміни температури скло може розколотися.
Щоб цього уникнути, ми використовуємо високоточні інфрачервоні елементи. Ми підтримуємо постійну температуру з точністю до 0,1°C під час процедури термообробки. Це може здатися зайвим, але цей метод ефективний.
Секрет контролю напруг
Метою є досягнення оптимальної температури для термообробки – такої, при якій скло буде достатньо м’яким для зменшення внутрішніх напруг, але не настільки м’яким, щоб воно розкололося.
Різниця в один градус може визначити, чи буде цей предмет зі скла готовим до використання, чи ж він стане купкою сміття. Для досягнення такої точності ми поєднуємо короткохвильові інфрачервоні випромінювачі з високочастотними контролерами PID.
Найкраще те, що інфрачервоне нагрівання є прямим – не потрібно спочатку нагрівати повітря. Немає затримок, не потрібно чекати, поки піч „нагріється“.
Не треба просто нагрівати скло
Існує спокуса просто підвищити температуру, щоб швидше завершити процедуру, але це помилка. Якщо нагрівати скло занадто швидко, зовнішня частина скла нагріється, а середина залишиться холодною. Це призведе до створення нових напруг замість усунення старих.
Ми налаштовуємо наші інфрачервоні системи так, щоб вони створювали рівномірне теплове випромінювання навколо скла. Таким чином все нагрівається одночасно.
Практичні переваги та недоліки
Цей рівень точності не є дешевим. Щоб досягти точності 0,1°C, потрібні стабільні джерела живлення та термопари, які є правильно каліброваними.
Крім того, існує проблема „теплового поглинання“. Якщо скло розміщувати на металевій решітці, метал буде поглинати тепло з місця контакту. Це призведе до утворення холодних зон, і все почнеться знову. Краще використовувати керамічні елементи чи якийсь ефективний ізолятор, щоб температура була однаковою по всій поверхні скла.
Остання порада: встановлюйте ці системи на окрему схему живлення. Не потрібно, щоб коливання напруги від інших пристроїв порушували роботу системи термоконтролю та зіпсували результати обробки.