در خط تولید شیشه، دمای فرن باز، صرفاً یک پارامتر دیگر برای تنظیم نیست؛ بلکه شرایط حدی است که تعیین میکند آیا رشته شیشه به حالت ثابت خود باقی میماند یا شروع به ایجاد مشکلات میکند.
وقتی که الگوی گرمایی تغییر کند، فوراً متوجه آن میشویم؛ چرا که استرسهای ناشی از گرما، تحریفات نوری و مشکلات مربوط به سختشدن شیشه، منجر به شکستن خودبهخودی شیشه پس از فرآیند تولید میشوند. بنابراین، عنصر گرمایشی فرن باید گرمای پایدار و قابل پیشبینی را در همان محلی که شیشه قرار دارد، ارائه دهد؛ بدون اینکه باعث ایجاد جریانهای گرمایی شود که منجر به تغییرات در سطح مذاب شیشه شود.
از نظر فنی، چه چیزی مهم است؟
ما عناصر گرمایشی فرن را بر اساس فرستندههای مادون قرمز کوتاهامواج ساختهایم؛ زیرا این فرستندهها تشعشعات جهتداری ارائه میدهند و سرعت تغییر دما نیز بالاست. در عمل، این بدان معناست که عنصر گرمایشی در صورت تغییر سرعت خط تولید، به سرعت گرم میشود؛ و در صورت کاهش جریان شیشه، به سرعت سرد میشود. به این ترتیب، دما در محدوده مشخصی باقی میماند.
مزایای استفاده از این روش:
در نتیجه، میدان حرارتی در سراسر فرن یکنواختتر خواهد بود؛ یعنی نقاط گرم و سرد کمتری وجود خواهد داشت. این امر باعث میشود که استرسهای حرارتی در فرآیندهای خم کردن، خشک کردن روکشها یا سختشدن شیشه ایجاد نشود.
چرا این روش در فرآیندهای واقعی مؤثر است؟
فرآیند تولید شیشه به تأمین گرمای یکنواخت وابسته است؛ و فرن جایی است که این یکنواختی یا ایجاد میشود یا از بین میرود. با استفاده از فرستندههای مادون قرمز کوتاهامواج، پس از توقف خط تولید، عنصر گرمایشی به سرعت دوباره گرم میشود؛ بنابراین نیاز به زمان بیشتری برای تنظیم دما وجود ندارد.
این امر منجر به کاهش تولید قطعات نامرغوب، افزایش بازدهی تولید و کاهش مواد بیفایده میشود. همچنین، مصرف انرژی نیز کاهش مییابد؛ زیرا عنصر گرمایشی بدون هدررفت انرژی، فقط در زمان لازم کار میکند.
نکات مربوط به نصب عناصر گرمایشی:
عناصر گرمایشی مادون قرمز کوتاهامواج نیاز به نصب دقیق و فاصله مناسب دارند. باید بازتابندهها را تمیز و در جای مناسب قرار داد؛ همچنین باید فاصله بین عناصر گرمایشی با الگوی تشعشع مورد نظر هماهنگ باشد. در غیر این صورت، لوله کوارتز ممکن است در برخی نقاط بیش از حد گرم شود.
همچنین، باید سازگاری این عناصر با جعبه توزیع برق، ولتاژ و سیستم کنترل بررسی شود. برخی از اصلاحات نیاز فقط به یک مجموعه سیمکشی ساده برای هماهنگ کردن اتصالات برقی و سیستم حفاظت حرارتی دارد.