ガラス製品が急激な温度変化で割れないようにする方法
もし、これまでにガラスを扱ったことがあるなら、その感覚はご存知でしょう。一瞬は何も問題なかったのに、次の瞬間には「カチッ」と音がして、中央部分にひびが入ってしまいます。これは、温度が急激に変化したためです。
ガラスはデリケートな素材です。急激でコントロールされていない熱を加えると、ガラスは割れてしまいます。だからこそ、「インスタント・テンパリング」の際には、単一の赤外線ランプを使用します。これにより、ガラスが急激に変形するのを防ぐことができます。
鍵は速度にあります。
ほとんどの加熱要素は遅いです。温まるのに時間がかかり、冷却するのにも時間がかかります。しかし、石英製の赤外線ランプは、ほぼ瞬時に所定の温度に到達します。
このようなランプをSCRやPWMコントローラーと組み合わせることで、数ミリ秒単位で出力を調整することができます。これは大きな利点です。一気に熱を加える代わりに、ガラスがその領域に入っていくにつれてゆっくりと温度を上げることができます。そうすれば、表面が内部よりも急速に膨張するのを防ぎ、熱衝撃を避けることができます。
熱を適切な場所に届ける
通常、ここでは短波放射体を使用します。なぜかというと、短波放射はガラスの奥深くまで浸透するからです。熱が製品の表面に留まってしまうのではなく、しっかりと内部に浸透させたいのです。
また、単一のランプを使うことで、熱が最も必要な場所に正確に配置することができます。これはずっと効果的な方法です。
ちょっとしたヒント：電圧降下に注意してください。
もし、多数のランプを使用する場合は、電源が起動時の急激な電流の増加に対応できるか確認してください。
問題点
しかし、高密度の赤外線加熱は、石英製のランプに負担をかけます。実際の工場では、ほこりがたまりがちです。もし、小さなほこりが熱いランプに付着すると、ホットスポットが生じ、それが原因で石英が破損してしまいます。
ですから、ランプを常に清潔に保つことが重要です。そして、冷却ファンが正常に動作しているかも確認してください。もしソケットが過熱してしまうと、数週間ごとにランプを交換しなければなりません。正しく管理すれば、これらのランプは数千時間も持続します。