วิธีรับมือกับปัญหาความเสียหายจากความแตกต่างของอุณหภูมิในกระบวนการทำให้แก้วแข็งขึ้น
นี่คือความจริงในการทำงานกับแก้ว: แก้วไม่ชอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน หากนำแก้วที่อยู่ในสภาพเย็นมาให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว แก้วก็จะแตกออกมา และจะเกิดเหตุการณ์นี้ซ้ำๆ เสมอ
เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงใช้หลอดไฟอินฟราเรดแบบคลื่นสั้นเพื่อให้ความร้อนกับแก้วในบริเวณที่กำหนดไว้ โดยเป้าหมายคือการให้ความร้อนกับจุดที่กำหนดไว้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ทำให้แก้วส่วนอื่นๆ ได้รับความเสียหาย
เคล็ดลับอยู่ที่การควบคุมกำลังไฟ
คุณไม่สามารถเปิดสวิตช์เพื่อให้ความร้อนกับแก้วอย่างต่อเนื่องได้ เพราะนั่นจะนำไปสู่ความเสียหายอย่างแน่นอน แทนที่จะทำเช่นนั้น เราจึงใช้ควบคุมกำลังไฟที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว เช่น SCRs หรือ Thyristors
อุปกรณ์เหล่านี้มีความแม่นยำสูงมาก ทำให้เราสามารถปรับกำลังไฟได้ในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที การปรับกำลังไฟขึ้นลงจะช่วยให้เราควบคุมการขยายตัวของแก้วได้ หากคุณเลือกหลอดไฟที่มีกำลังไฟสูงเกินไปสำหรับความเร็วในการผลิต ก็จะเกิด “จุดร้อน” ขึ้น และเมื่อมีจุดร้อนเกิดขึ้น ก็มักจะนำไปสู่การแตกของแก้วอย่างแน่นอน
แล้วเรื่องอุปกรณ์ล่ะ?
โดยปกติแล้วเรามักใช้หลอดฮาโลเจนแบบควอตซ์ เพราะควอตซ์สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี ในขณะที่ยังคงปล่อยรังสีคลื่นสั้นผ่านไปได้ จริงๆ แล้ว รังสีอินฟราเรดแบบคลื่นสั้นเท่านั้นที่สามารถให้ความร้อนกับแก้วได้อย่างรวดเร็วพอที่จะรักษาความเร็วในการผลิตไว้ได้
โดยปกติแล้วหลอดเหล่านี้จะใช้ขั้วต่อแบบ R7s หรือ SK15 ขั้วต่อเหล่านี้อาจดูธรรมดา แต่ก็เป็นมาตรฐานในอุตสาหกรรม เพราะช่วยให้การเปลี่ยนหลอดใหม่เป็นเรื่องง่าย เมื่อหลอดเสีย ก็เพียงแค่ถอดออกแล้วใส่หลอดใหม่เข้าไป ไม่จำเป็นต้องใช้เวลามากมายในการปรับเปลี่ยนระบบไฟฟ้าทั้งหมด
สิ่งที่คุณต้องพิจารณา
การให้ความร้อนในปริมาณมากจะสร้างแรงกดดันอย่างมากให้กับระบบไฟฟ้า แน่นอนว่าการเพิ่มแรงดันไฟจะทำให้มีความร้อนมากขึ้น แต่ก็จะทำให้ขั้วไฟของหลอดเสียหายได้เช่นกัน
ดังนั้นคุณต้องหาจุดสมดุลระหว่างกำลังไฟที่ใช้กับความสามารถของระบบระบายความร้อนในการกำจัดความร้อนออกจากหลอด หากคุณไม่สนใจเรื่องการระบายความร้อน หลอดก็จะเสียหายเร็วกว่าที่ควรจะเป็น