Voorkom dat uw glaswerk breekt: de waarheid over het annealen
Is er ooit een stuk laboratoriumglas zomaar kapotgegaan? Geen waarschuwing, geen klap – gewoon een plotselinge explosie van scherven. Meestal komt dit doordat het glas onder druk kwam te staan tijdens het afkoelen. Als deze interne spanningen niet worden verminderd, hebt u in feite een tikkende tijdbom in handen.
Daarom gebruiken we infraroodverwarming voor het voorverhitten van de niproller. We gaan geen risico’s nemen met luchtcirculatie, want dat is te langzaam. Infraroodstraling bereikt het glas rechtstreeks.
Maar hier zit het moeilijke gedeelte: de marge voor fouten is erg klein. Als de temperatuur zelfs maar 1°C verschilt, loopt u gevaar. Eén kleine fout en het hele stuk wordt instabiel.
Waarom we het hebben op 0,1°C
Glas heeft een zeer specifiek ‘ideaal punt’ – het annealentepunt. Dit is het enige moment waarop het materiaal voldoende ontspannen is om de interne spanningen los te laten.
Als de verwarmingsschakelaar fluktueert, ontstaan er vreemde temperatuursverschillen in het glas. We proberen onze infraroodcomponenten zo stabiel mogelijk te houden, bij een verschil van 0,1°C. Waarom? Omdat we willen dat het glas zich in dat ideale punt bevindt.
Als dit niet lukt, blijven de spanningen in het materiaal hangen. Zodra u het glas wilt bewerken of gaat steriliseren, zal het breken. Dat is een nachtmerrie.
De beste oplossing
Wij gebruiken korte golf-infraroodemitters. Ze werken sneller en dringen veel sneller door het glas heen dan lange golven. Hierdoor reageert het systeem bijna onmiddellijk. Zodra de PID-regelaar een verschil van 0,1°C detecteert, schakelt de lamp zich direct in.
Maar u kunt de stroomsterkte niet zomaar verhogen. U moet de energie aanpassen aan de dikte van het glas. Als u te veel energie gebruikt, ontstaan er ‘ hete punten’ op de niproller, waardoor het voorverhitten mislukt.
Tip: gebruik een geleidelijke stroomopbouw. Zet de schakelaar niet zomaar om. Dit beschermt de kwartslaag van de lamp tegen thermische schokken.
De nadelen (en waar mensen fouten maken)
Het behalen van zulke hoge precisie is niet goedkoop. U hebt snel schakelende SCRs nodig. Als u probeert geld te besparen door een goedkope relais te gebruiken, haalt u nooit het niveau van 0,1°C. De thermische vertraging is dan te groot.
Bovendien produceren deze hoge-dichtheidslampen veel warmteafval. Als u geen actieve koeling heeft, zullen uw elektronische onderdelen beginnen te falen wanneer de ruimte warmer wordt.
Houd het koel en stabiel, dan blijft uw glas intact.