Wie man dickes Glas erhitzen kann, ohne es zu zerbrechen
Das Schneiden von dickem Glas ist eine echte Herausforderung. Das Glas muss zwar erhitzt werden – doch wenn man den Prozess übereilt oder die Oberfläche zu stark erwärmt, kann das Innere des Glases dem nicht standhalten. Dadurch entsteht Spannung – und schon entstehen Risse im Glas.
Um das zu verhindern, verwenden wir Kurzwellen-Infrarotlampen. Der Vorteil dieser Lampen ist, dass man die Leistung sehr schnell anpassen kann. Dadurch hat man vollständige Kontrolle darüber, bis zu welcher Temperatur das Glas erhitzt wird – ohne dabei versehentlich die Schadensgrenze zu erreichen.
Warum Infrarotlampen funktionieren
Der Trick liegt darin, dass Infrarotlampen eine sehr geringe thermische Masse haben. Wenn man bereits Widerstandsheizungen verwendet hat, weiß man, dass diese die Wärme lange Zeit behalten, auch nachdem man sie ausgeschaltet hat. Infrarotlampen sind nicht so. Sie reagieren fast sofort auf Änderungen der Leistung. Sobald der Controller den Stromfluss reduziert, hört die Erwärmung sofort auf.
So kann man das Glas schrittweise auf die gewünschte Temperatur bringen. Zuerst wird die Temperatur auf einen angenehmen Wert gebracht, anschließend wird das Glas auf die endgültige Schneidtemperatur erhitzt. Da es sich um dickes Glas handelt, verwenden wir in der Regel Hochleistungs-Lampen. Man braucht einfach genügend Energie, um das Material effektiv zu erhitzen. Doch Achtung: Man braucht dazu einen schnellen Silicon-Controlled-Rectifier. Ohne diesen ist es leicht, die gewünschte Temperatur zu überschreiten und das Glas zu zerstören.
Die verwendeten Komponenten
Für diese Vorheizgeräte verwenden wir Quarz-Halogenlampen. Die Quarzhülle kann die Wärme aushalten, während der Halogenkreislauf verhindert, dass der Filament zu schnell verbrennt. Dadurch halten die Lampen länger. Für die Verkabelung verwenden wir R7- oder Sk15-Stecker. Das sind Standardkomponenten – jeder kann sie während der Wartung austauschen, ohne eine spezielle Ausbildung benötigen zu müssen.
Manchmal verwenden wir auch beschichtetes Quarzglas. Dadurch wird das Lichtspektrum verändert, sodass die Wärme tiefer ins Glas eindringt. So wird das Problem vermieden, dass die Oberfläche verbrannt wird, während der Mittelteil weiterhin kalt bleibt.
Die Nachteile
Nichts ist perfekt. Die große Menge an Energie, die in die Infrarotlampen geleitet wird, belastet die Elektroanlagen erheblich. Wenn man 2000-Watt-Lampen verwendet, muss man sicherstellen, dass die Verkabelung die maximale Stromstärke bewältigen kann.
Außerdem gibt es noch das Problem der Hitze. Diese Lampen werden sehr heiß. Wenn man keine aktive Kühlung oder einen guten Wärmschutz hat, werden die Lampensockel irgendwann schmelzen. Es lohnt sich daher, jetzt schon Zeit in die Herstellung der Gehäuse zu investieren, damit man später keinen geschmolzenen Plastikschrott ersetzen muss.