低温焼入れ時のガラスの破壊を防ぐ方法
実験用のガラス器具や耐熱皿が突然割れてしまうのを見たことはありますか？それは熱衝撃によるものです。ガラスの一部が他の部分よりも著しく高温になり、その材料がその応力に耐えられないからです。 フラッシュ低温焼入れや急速再加熱を行う際には、単にガラスを動かして熱を均一にするだけでは不十分です。熱源自体をなくす必要があります。
適切な電力の調整
私たちは短波赤外線ランプを使用する理由があります。それは、非常に速いからです。本当に速いのです。 電源を切っても長時間高温のままでいる昔の抵抗素子とは違い、赤外線ランプは電源を切った瞬間にすぐに冷えます。しかし、普通のスイッチでは不十分です。その速度を制御するためには、高速SCRやサイリスタを使った電力制御装置が必要です。 実際の動作はこうです。リアルタイムで電力を調整し、温度が急激に上昇するのを防ぎます。もしセンサーが表面の急激な温度上昇を検知したら、コントローラーはすぐに電力を減少させます。これにより、ガラスの外側が過度に膨張し、内部が破壊されるのを防ぎます。
距離の重要性
ランプとガラスの距離は非常に重要です。 ランプが近すぎると、「ホットスポット」が発生します。そしてホットスポットはガラスの破壊を意味します。これは、ランプの出力とガラスの厚さに基づく単純な数学的計算です。 確かに、距離を狭くすれば、より多くの製品を処理できます。しかし、誤差の余地も狭くなります。機械のサイズを小さくしたいという欲求と、ガラスの破片でいっぱいの状況になりたくないという欲求の間で常にバランスを取らなければなりません。
ハードウェアの問題点
忘れがちなのは、急速な電力のオン・オフが機器に与える負荷の大きさです。 安価なリレーを使用すると、このような負荷に耐えられずすぐに壊れてしまいます。コントローラーが故障しないように、産業用の配線や強力なヒートシンクが必要です。 また、空気の流れも考慮する必要があります。冷却システムがトンネル内の高温に対応できなければ、電子機器の性能が低下します。そうなると、温度制御が不可能になり、再び最初からやり直すことになります。