
کیوں 0.1°C، فلاسک اور ٹوٹے ہوئے شیشوں کے درمیان فرق کا سبب بنتا ہے؟
کیا آپ نے کبھی دیکھا ہے کہ لیبارٹری میں استعمال ہونے والا شیشہ اچانک پھٹ جاتا ہے؟ کسی نے اسے ہاتھ بھی نہیں لگایا، کسی نے اسے زمین پر نہیں گرایا، لیکن پھر بھی یہ پھٹ گیا۔ یہ اسی وجہ سے ہوتا ہے کہ شیشے میں موجود دباؤ کو مناسب طریقے سے کنٹرول نہیں کیا جاتا۔ اگر حرارت کی سطح میں چند ڈگری کا فرق بھی پیدا ہو جائے، تو یہ بالکل ایسے ہی ہے جیسے آپ اپنے آلات کے ساتھ “روسی رولیٹ” کھیل رہے ہوں۔
اس صورتحال سے بچنے کے لئے، ہم انفراریڈ (IR) ہیٹنگ عناصر کا استعمال کرتے ہیں۔ یہاں 0.1°C کی درستگی ضروری ہے۔
دباؤ کو کم کرنے کا طریقہ
“انیلنگ” کے عمل میں، شیشے کو ایک خاص درجہ حرارت پر رکھنا ضروری ہے؛ تاکہ اس میں موجود دباؤ کم ہو سکے، لیکن شیشہ اتنا نرم بھی نہ ہو کہ ٹیڑھا یا بگڑ جائے۔ یہ ایک بہت ہی باریک توازن ہے۔
زیادہ تر لوگ رزسٹیو کوائلز کا استعمال کرتے ہیں، لیکن یہ آلات سست رفتار ہوتے ہیں۔ جب تک وہ ردِعمل ظاہر کرتے ہیں، آپ کا ہدف پہلے ہی حاصل ہو چکا ہوتا ہے۔
ہمارے IR ہیٹرز مختلف ہیں؛ یہ فوری طور پر ردِعمل ظاہر کرتے ہیں۔ جیسے ہی PID کنٹرولر کو پتہ چلتا ہے کہ مطلوبہ درجہ حرارت حاصل ہو گیا ہے، وہ فوراً بجلی کو بند کر دیتا ہے۔ کوئی غلطی نہیں، کوئی اندازہ لگانے کی ضرورت نہیں۔
کیوں ہم 0.1°C پر اتنا زور دیتے ہیں؟
حرارتی تفاوت، شیشے کے لئے بہت بڑا خطرہ ہے۔ اگر فلاسک کا ایک حصہ 550°C پر ہے، جبکہ دوسرا حصہ 548°C پر ہے، تو شیشے میں نیا دباؤ پیدا ہو جاتا ہے۔
ہم اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے اعلیٰ کثافت والے فلامنٹس والے شارٹ-ویو IR ایمیٹرز کا استعمال کرتے ہیں۔ اس سے حرارت شیشے کی دیواروں میں یکساں طور پر پھیل جاتی ہے۔ معمولی فورسڈ-ایئر اوون یا پائپوں پر لپٹی ہوئی ہیٹنگ ٹیپوں سے ایسی استحکام حاصل نہیں کیا جا سکتا۔ یہ ممکن ہی نہیں ہے۔
تضادات (نقصانات)
لیکن ایک مسئلہ یہ ہے کہ اعلیٰ درستگی والے ان ایمیٹرز کو چلانے کے لئے بہت زیادہ بجلی کی ضرورت ہے۔
چونکہ ہم استحکام کے لئے زیادہ بجلی استعمال کرتے ہیں، اس لئے بجلی کے کنکشن بہت گرم ہو جاتے ہیں۔ یہاں کسی قسم کی کوتاہی کی گنجائش نہیں ہے۔ اگر تاروں کی گنجائش، بہت زیادہ بجلی کو برداشت کرنے کے لئے کافی نہ ہو، تو وولٹیج میں کمی واقع ہو جاتی ہے۔
اور وولٹیج میں کمی کا مطلب درجہ حرارت میں کمی ہے۔ اچانک، وہ 0.1°C کی درستگی جس کے لئے ہم نے اتنی محنت کی، غائب ہو جاتی ہے۔
اگر آپ پرانے، ناقص فرنز سے تنگ آ چکے ہیں، تو یہ سسٹم بالکل مناسب حل ہیں۔ انہیں صرف ایک اعلیٰ ریزولوشن والے SCR کنٹرولر سے جوڑ دیں، اور آپ کا کام مکمل ہو جائے گا۔