Verhindern, dass Glas beim Tempern zerbricht
Haben Sie schon einmal gesehen, wie ein Stück Laborglas oder eine Backform einfach explodiert ist? Das ist Wärmeschlag. Er tritt auf, wenn ein Teil des Glases viel heißer wird als die anderen Teile – das Material kann dann den entstehenden Spannungen nicht standhalten.
Wenn man Glas schnell tempern oder wieder aufwärmen möchte, kann man das Glas nicht einfach bewegen, um die Hitze zu verteilen. Man muss die Hitze direkt an der Quelle beseitigen.
Die richtige Leistung einstellen
Wir verwenden kurzwellige Infrarotlampen aus einem bestimmten Grund: Sie sind sehr schnell. Im Vergleich zu den alten Widerständen, die lange Zeit weiterhin heiß bleiben, stoppt eine Infrarotlampe sofort, sobald die Stromzufuhr unterbrochen wird. Doch man kann dabei keinen gewöhnlichen Schalter verwenden. Man braucht einen Hochgeschwindigkeits-SCR oder Thyristor zum Steuern der Leistung.
So funktioniert das in der Praxis: Die Leistung wird in Echtzeit geregelt, sodass die Temperatur langsam ansteigt – ohne den „Bruchpunkt“ zu erreichen. Wenn ein Sensor plötzliche Temperaturspitzen erkennt, reduziert der Controller sofort die Leistung. Dadurch wird verhindert, dass die Außenfläche des Glases zu schnell erweitert wird und dadurch das Glas zerbricht.
Achten Sie auf den Abstand
Der Abstand zwischen der Lampe und dem Glas ist entscheidend. Wenn die Lampe zu nah ist, entstehen „heiße Punkte“. Und heiße Punkte bedeuten zerbrochenes Glas. Es handelt sich dabei um ein einfaches Rechenspiel – basierend auf der Leistung der Lampe und der Dicke des Glases.
Klar, ein kleinerer Abstand bedeutet, dass man mehr Produkte pro Zeiteinheit bearbeiten kann. Doch dadurch wird auch der Fehlerbereich immer kleiner. Es handelt sich dabei um einen ständigen Kampf zwischen dem Wunsch nach einer kompakten Maschine und dem Wunsch, nicht mit einem Haufen Glasscherben konfrontiert zu werden.
Die Herausforderungen bei der Hardware
Hier kommt etwas, was viele Menschen vergessen: Schnelles An- und Ausschalten der Leistung belastet die Hardware stark. Wenn man billige Relais verwendet, gehen diese unter solcher Belastung schnell kaputt. Man braucht industrietaugliche Kabel sowie leistungsstarke Kühlsysteme, damit die Controller nicht beschädigt werden.
Außerdem muss man auch an die Luftzufuhr denken. Wenn das Kühlsystem die Temperatur im Inneren der Maschine nicht kontrollieren kann, beginnen die elektronischen Komponenten zu versagen. Sobald das passiert, ist die Temperaturkontrolle nicht mehr möglich – und man muss von vorne anfangen.