Perché 0,1°C è la differenza tra un contenitore in vetro funzionante e uno distrutto…
Avete mai avuto a che fare con un pezzo di attrezzatura da laboratorio che semplicemente “esplodeva”? Nessuno lo aveva toccato, nessuno l’aveva fatto cadere… ma semplicemente si è rotto. Ecco cosa succede quando le tensioni interne non vengono gestite correttamente. Se il profilo di riscaldamento devia anche di pochi gradi, in pratica state giocando alla roulette russa con i vostri strumenti.
Per evitare questo, utilizziamo elementi di riscaldamento a infrarossi. La precisione raggiunta è di 0,1°C.
Il trucco per ridurre le tensioni interne
Per effettuare l’annealing, bisogna mantenere il vetro a una temperatura precisa: abbastanza alta da permettere alle tensioni interne di diminuire, ma non così alta da far sì che il vetro si deformi. È una situazione delicata.
La maggior parte delle persone utilizza bobine resistive, ma queste reagiscono lentamente. Prima che possano intervenire, si è già superato il limite desiderato. I nostri elementi di riscaldamento a infrarossi, invece, reagiscono istantaneamente. Non appena il controller PID rileva che la temperatura desiderata è stata raggiunta, interrompe immediatamente l’alimentazione. Niente sovraccarichi, niente imprecisioni.
Perché ci importa tanto di quei 0,1°C
I gradienti termici sono il nemico numero uno. Se un lato del contenitore è a 550°C e l’altro a 548°C, si creano nuove tensioni all’interno del vetro. Per risolvere questo problema, utilizziamo emettitori a infrarossi a lunghezza d’onda corta, dotati di filamenti ad alta densità. In questo modo il calore viene distribuito uniformemente nelle pareti del vetro. Con un forno tradizionale o con nastri riscaldanti, non è possibile ottenere una tale stabilità. È semplicemente impossibile.
Il compromesso (la parte “negativa”)
C’è però un problema: questi elementi di riscaldamento ad alta precisione richiedono moltissima potenza elettrica. Poiché dobbiamo utilizzare elevate potenze per mantenere la stabilità, i pannelli elettrici si surriscaldano. Non si può trascurare l’aspetto della messa a terra dei cavi. Se i cavi non sono in grado di sopportare la corrente massima, si verifica una diminuzione di tensione. E una diminuzione di tensione significa una diminuzione di temperatura. In poche parole, tutta quella precisione di 0,1°C per cui abbiamo lavorato tanto scompare.
Se siete stanchi di lottare con forni vecchi e instabili, questi sistemi sono progettati per sostituirli direttamente. Basta collegarli a un controller SCR ad alta risoluzione e tutto funziona perfettamente.