Het voorkomen dat glas breekt tijdens het temproren
Niemand vindt het fijn wanneer een stuk glas spontaan explodeert. Dat is een nachtmerrie voor de productie. Meestal gebeurt dit omdat het glas onder druk staat – letterlijk. Wanneer het glas wordt onderworpen aan het temproingsproces, kan het temperatuurverschil tussen het buitenste laagje en de binnenkant van het glas tot thermische schokken leidden.
Om dit te voorkomen, gebruiken we kortegolflampen. Waarom? Omdat ze onmiddellijk reageren op veranderingen in de temperatuur.
Waarom snelheid belangrijk is
Thermische schokken ontstaan wanneer het glas oneffen uitzet of krimpt. Om dit te voorkomen, heeft men een warmtebron nodig die onmiddellijk reageert op veranderingen in de temperatuur.
Denk maar aan ouderwetse resistieve verwarmingselementen: ze houden de warmte vast, wat een probleem is wanneer je snel moet reageren. Infraroodlampen zijn anders: ze reageren meteen op veranderingen in de spanning.
Door deze lampen te combineren met een SCR of een hoogfrequente PWM-controller, kun je de warmte in milliseconden op of neer regelen. Het is een delicate balans: je wilt dat het glas net boven het punt van breuk blijft, maar als je iets te ver gaat, begint het glas te vervormen.
Het gaat allemaal om precisie.
De juiste hardware kiezen
Voor dit soort toepassingen gebruiken we meestal kwartshalogeenlampen met hoge vermogens. De reden is eenvoudig: kortegolfstraling dringt dieper in het glas door. Hierdoor wordt de kern van het glas op dezelfde manier opgewarmd als het oppervlak.
Maar je moet wel oppassen met de vermogensdichtheid. Als je te veel kilowatt per kleine ruimte plaatst, ontstaan er hete punten. Dat betekent dat de afstand tussen de lampen en de hoeken van de reflectoren perfect moeten passen bij de vorm van het glas. En vergeet de koeling niet: als de ventilatoren de overtollige hitte niet kunnen afvoeren, kunnen de beugels vervormen of kunnen de kabels beschadigen. Dat ziet er niet goed uit.
De trade-offs
Snelle schakelingen beschermen het glas, maar ze veroorzaken ook problemen voor het elektrische systeem. Wanneer je zo snel schakelt, kan er sprake zijn van flikkering of elektromagnetische storingen. Bovendien moet de stroomvoorziening sterk genoeg zijn om de plotselinge pieken aan te kunnen.
Het vereist wat afstemming, maar het is beter dan het opruimen van gebroken glas op de vloer van de fabriek.