Het oplossen van ‘koude plekken’ in complexe glasproducten
Als je ooit een standaard convectieoven hebt gebruikt voor het verhitten van glasproducten, weet je vast hoe lastig dat kan zijn. Je haalt het product uit de oven en zie je meteen dat er ‘koude plekken’ zijn. Dit gebeurt meestal doordat de vorm van het glas de luchtstroom belemmert. Hierdoor blijven sommige delen van het glas koud, terwijl andere delen juist oververhit raken. Deze oneffen koeling zorgt voor interne spanningen in het glas. We weten allemaal hoe dat afloopt: meestal met een harde knal en veel verspild materiaal.
Hier is hoe wij dit oplossen: we stoppen met het gebruik van warme lucht en maken gebruik van kortegolf-infraroodverwarming.
Het bereiken van de juiste plekken
Het voordeel van kortegolf-infraroodverwarming is dat deze zich niet druk maakt om de luchtstroom. De warmte gaat rechtstreeks naar de glasmoleculen. Als je te maken hebt met smalle openingen of diepe holtes waar de lucht niet kan komen, kun je niet zomaar warmte van één kant toepassen. We plaatsen de infraroodlampen in een configuratie die de warmte van alle kanten op het glas richt. Zo zijn er geen ‘verborgen plekken’ meer.
De benodigde apparatuur
Om de gewenste warmtedichtheid te bereiken, zijn hoge-kwattage kwarts-halogeenlampen nodig. Als je een snelle productielijn hebt, moet je lampen hebben die de benodigde temperatuur in seconden kunnen bereiken. Minuten is te langzaam.
Ik raad altijd aan om gebruik te maken van versterkte kwartsbuizen. Waarom? Omdat standaardbuizen vaak buigen wanneer ze erg heet worden, waardoor de kwaliteit van het glas wordt verminderd.
Eén waarschuwing: deze lampen verbruiken veel stroom. Als je een 2kW-array gebruikt, moet je ervoor zorgen dat je elektrische panelen dit kunnen verwerken. Gebruik ook altijd R7- of SK15-aansluitingen. Hierdoor is het gemakkelijk om een nieuwe buis te vervangen wanneer deze kapotgaat. Je wilt natuurlijk niet dat je hele productielijn een halve dag stil komt te liggen alleen omdat een aansluiting is gaan smelten.
Het evenwicht vinden
Er is echter één probleem: hoge-intensiteitslampen zijn erg krachtig – misschien zelfs te krachtig. Als het glasproduct te lang op dezelfde plek blijft, zal het oververhit raken. Je moet de intensiteit van de lampen afstemmen op de snelheid van de transportband. Als de band langzamer gaat, moet je een PID-regelaar gebruiken om de lampen onmiddellijk zwakker te maken. Anders vervang je gewoon het ene type thermische spanning door een ander.
Het vereist wat aanpassingen, maar dit is de enige manier om de temperatuurverschillen tussen de verschillende delen van het glasproduct onder 5°C te houden. Hierdoor wordt de kwaliteit van het glas gewaarborgd.