تنظیم دمای مناسب در فرآیند حرارتدهی به شیشه
اکثر لامپهای گرمایشی موجود، برای یک کار خاص ساخته شدهاند؛ یعنی ایجاد گرمای یکسان در سراسر سطح شیشه. این روش برای برخی کارها مناسب است، اما در فعالیتهای تحقیق و توسعه، این روش مشکلات زیادی ایجاد میکند. وقتی که با ترکیبات جدید شیشه کار میکنید، نیاز به گرمای یکنواخت ندارید؛ بلکه به یک تغییرات دمایی منظم نیاز دارید. باید دقیقاً بدانید که نقاط تنش کجا هستند یا چگونه تغییرات فاز رخ میدهد.
مهم این است که انرژی در کجا تخصیص مییابد.
به جای توجه صرف به میزان کلی وات، ما روی تراکم انرژی تمرکز میکنیم. سعی میکنیم نحوه پیچیدن رشتههای فیلامنت و ضخامت پوشش کوارتز را تنظیم کنیم تا گرما دقیقاً در جایی که نیاز است، تخصیص یابد.
فرض کنید نیاز به یک نقطه بسیار داغ در مرکز شیشه دارید؛ این نقطه باید به تدریج در لبهها کمدما شود. ما لامپ را طوری طراحی میکنیم که گرما دقیقاً در همان نقاط تخصیص یابد. این روش روشی بهتر است؛ چون نیازی به استفاده از سیستمهای مکانیکی برای کنترل گرما نیست.
اما مشکل اینجاست: وقتی انرژی بیشتری را در فضای کوچکتری تخصیص میدهیم، فشار زیادی بر لوله کوارتز وارد میشود. این یک معادله تعادلی است؛ اگر تراکم انرژی را افزایش دهیم، لامپ بسیار داغ خواهد شد.
باید مطمئن شوید که بدنه لامپ بتواند هوا را در خود جذب کند؛ در غیر این صورت، ممکن است سیمها ذوب شوند یا خراب شوند. برای جلوگیری از این مشکلات، از سرامیکهای با دمای بالا برای جذب این فشار استفاده میکنیم.
برای کسانی که در زمینه تحقیق و توسعه مواد کار میکنند، این موضوع بسیار جالب است. با تنظیم پروفایل تابش، میتوانید منحنیهای سرمایشی صنعتی را در آزمایشگاه خود تقلید کنید. میتوانید متغیرهای مختلف را جداگانه بررسی کنید؛ چون دقیقاً میدانید چه مقدار انرژی بر روی شیشه وارد میشود.
ما تمام اعداد و ارقام لازم را در اختیار شما قرار میدهیم؛ تا بتوانید آنها را در کنترلر مربوطه وارد کنید و دادههای قابل اعتمادی به دست آورید. در این صورت، لامپ دیگر فقط یک قطعه معمولی نخواهد بود، بلکه مانند یک ابزار دقیق عمل خواهد کرد.