
IRヒーターを使ってガラスを効果的に加熱する方法
一般的なIRヒーターは、単にエネルギーを壁に向けて照射し、うまくいくことを願うだけです。問題は、放出される熱が必ずしもガラスの特性と合致しないという点です。 特に、強化ガラス用の添加剤を使用している場合、この問題は深刻になります。これらの添加剤によってガラスが熱を受け取る仕組みが変わり、赤外線スペクトル上で特定の「最適な位置」が生じます。もしヒーターがその位置に当たらなければ、電力を無駄にしているだけです。
ウォット数を上げないでください
ガラスが十分に速く加熱されない場合、本能的にウォット数を上げたくなります。しかし、そうしてはいけません。そうすると、表面が過度に加熱され、熱衝撃が起きてしまいます。まるで、ブローバーナーで凍ったステーキを解凍しようとするようなものです。外側は焼けてしまいますが、内側は依然として凍ったままです。 代わりに、ヒーター自体を調整します。フィラメントの組成や石英コーティングを調整することで、熱波を正確にガラスの特性に合わせます。そうすれば、エネルギーが直接ガラスの中に入り、より迅速に加熱され、表面だけでなく全体が均一に加熱されます。
代償としての制約(何事も無料ではない)
ただし、これほど精密に調整すると、許容される誤差範囲が狭くなります。スペクトルが狭くなるため、コンベヤーの速度や距離も正確に設定する必要があります。もしガラスの厚みが変動したり、供給速度が不安定になったりすると、精密に調整されたヒーターでは、幅広いスペクトルを持つヒーターほど柔軟に対応できません。そのため、PIDコントローラーの設定を正確に行う必要があります。
実際の効果
良い点は、これらは既存の電源にそのまま接続できるということです。すぐに効果が現れます。ガラスは曲がる温度に達しても、表面に強い光沢が出ません。また、冷却ファンの負担も軽減され、外側が焼けてしまう「スキンエフェクト」も防げます。 ただし、もしガラス用の添加剤の供給元を変更した場合、サイクルタイムを維持するために再びスペクトル曲線を調整する必要があるかもしれません。