Fermare i danni causati dal taglio: perché preriscaldiamo il vetro con radiazioni infrarosse
Tagliare il vetro a temperatura ambiente è praticamente un rischio. Probabilmente avete già visto cosa succede: la lama di diamante o lo strumento utilizzato per il taglio colpisce la superficie del vetro, e all’improvviso si creano delle microfratture. Un minuto prima tutto sembra a posto, e l’istante successivo ci si ritrova di fronte a bordi irregolari e frastagliati. È frustrante, e inoltre si spreca materiale.
Per risolvere questo problema, utilizziamo lampade a raggi infrarossi per preriscaldare il vetro prima che la lama lo tocchi.
Il segreto sta nel calore.
Il vetro è un materiale fragile e difficile da lavorare. Ma quando viene esposto a radiazioni infrarosse a breve lunghezza d’onda, la temperatura della sua superficie aumenta rapidamente. Non stiamo cercando di far fondere il vetro, ma semplicemente di ridurre le sollecitazioni interne. Questo permette al vetro di reagire in modo più prevedibile. Ed è così che i danni causati dal taglio scompaiono.
Scegliere la lampada giusta
Non si può utilizzare qualsiasi fonte di calore. È necessario utilizzare una lampada in grado di produrre calore in uno spazio ridotto. Le lampade a halogene a breve lunghezza d’onda sono perfette per questo scopo. Esse riescono a riscaldare la zona bersaglio in modo istantaneo, il che è importante per evitare che l’intera macchina si surriscaldi.
Se si lavora su linee di produzione ad alta velocità, è necessario utilizzare lampade con un rapporto altezza/potenza elevato. Il vetro deve raggiungere la temperatura desiderata in pochi millisecondi.
Tuttavia, c’è un problema: le lampade ad alta potenza richiedono molta energia. Se i cablaggi o le fonti di alimentazione non sono adeguati, si verificano cali di tensione. Questo porta a un riscaldamento disomogeneo, e si torna al punto di partenza, con bordi irregolari.
Trovare il giusto equilibrio
Non si tratta di una soluzione semplice da applicare. Se si surriscalda il vetro, si crea solo un altro problema. Troppo calore genera nuove sollecitazioni termiche, e il vetro potrebbe addirittura rompersi mentre si raffredda. È necessario trovare un equilibrio tra la distanza della lampada dal vetro e il tempo durante il quale il vetro rimane esposto al calore.
Abbiamo scoperto che utilizzare un controller PID a circuito chiuso, dotato di sensore a raggi infrarossi, è la soluzione migliore. Questo permette di mantenere la temperatura della superficie entro un range di ±5°C. È l’unico modo per assicurarsi che il vetro non diventi troppo fragile o troppo morbido.