Come ottenere una temperatura ideale: perché le lampade a infrarossi a onde corte sono la soluzione per ottimizzare i vasi di vetro da laboratorio
Se avete mai avuto un pezzo di attrezzatura da laboratorio che si è rotto senza alcuna ragione evidente, conoscete bene quella sensazione di frustrazione. Di solito, il problema è dovuto a sollecitazioni interne. Se la temperatura durante il processo di riscaldamento non viene mantenuta con precisione, si finisce per creare una sorta di “bomba a orologeria” all’interno del vetro.
Ecco perché utilizziamo lampade a infrarossi a onde corte. Queste lampade permettono di mantenere la temperatura entro valori molto precisi, di circa ±0,1°C.
Perché le lampade a infrarossi a onde corte?
Il calore non comporta sempre gli stessi effetti. Il calore a lunghe onde tende a rimanere solo sulla superficie del vetro; in questo caso si verifica l’effetto “skin effect”, ovvero la superficie esterna del vetro diventa rovente, mentre il nucleo rimane freddo. Non è certo una situazione ideale.
Le radiazioni a onde corte invece penetrano più in profondità nel vetro. Grazie all’uso di filamenti di tungsteno e di quarzo ad alta purezza, l’energia viene trasmessa in modo rapido e uniforme. In questo modo è possibile portare il vetro alla temperatura desiderata rapidamente, evitando così sbalzi di temperatura che potrebbero causare crepe.
Superare i problemi legati allo stress termico
Il riscaldamento rappresenta solo metà della soluzione. Il problema principale sta nella fase di raffreddamento. La maggior parte delle persone commette errori in questa fase.
Noi abbiniamo queste lampade a controller PID ad alta velocità: le lampade a onde corte reagiscono quasi immediatamente. Non appena il sensore raggiunge la temperatura desiderata, l’alimentazione viene interrotta. Niente ritardi, niente sbalzi di temperatura. Questo è fondamentale quando si lavora con vasi a pareti sottili, che altrimenti potrebbero rompersi a causa di improvvisi aumenti di temperatura.
Tuttavia, bisogna fare attenzione alla distanza tra la lampada e il vetro: una lampada ad alta potenza può generare zone di calore eccessivo. È necessario lasciare uno spazio adeguato tra la lampada e il vetro, in modo che il calore possa distribuirsi uniformemente su tutto il contenitore.
I compromessi
Niente è perfetto. Queste lampade richiedono attenzione particolare per quanto riguarda la pulizia. Anche una sola impronta digitale sul tubo di quarzo può creare zone di calore eccessivo, distruggendo il tubo stesso. Usate quindi guanti senza pelucchi e mantenete l’equipaggiamento sempre pulito.
Inoltre, bisogna prestare attenzione ai componenti dell’equipaggiamento: questi diventano molto caldi. Se i ventilatori o i dissipatori di calore non funzionano correttamente, i componenti elettronici potrebbero danneggiarsi. È un piccolo prezzo da pagare per ottenere tale precisione, ma bisogna tenerne conto.