ガラスのアニーリングにおける、厄介な「低温域」を解消する方法
形状が複雑なガラス製品を扱ったことがある人なら、狭い部分や曲がりくねった部分などに熱が行き届かないという問題をよく知っているでしょう。通常のアニーリング装置を使っても、熱が全ての場所に行き渡らないのです。
問題は、空気が動きにくいという点です。対流による加熱では、熱い空気をそうした狭い場所や曲がりくねった角まで送り込むのが難しいのです。そこで役立つのが短波赤外線ランプです。空気に頼らず、赤外線が直接ガラスに当たります。空気の隙間など気にせず、効果的に熱を与えることができます。
熱を必要な場所に届ける
複雑な形状のガラス製品の隅々まで熱が行き渡るようにするには、単に一つのランプを設置しておくだけでは不十分です。私たちは、コンベヤーの周囲に赤外線ランプを配置します。赤外線は直線的に進むため、ランプの角度を調整して、熱が行き届かない場所を狙います。もし熱が行き届かないと、内部に応力が生じます。その結果、ガラスが冷却された後に突然割れてしまうことがあります。誰もそれは望みません。
適切な機器を選ぶ（そしてそのトレードオフ）
一般的にはクォーツ・ハロゲン管を使用します。なぜかというと、急速に温度を上げられるからです。正確な温度制御が求められる場合、10分後ではなく、すぐに熱を供給する必要があります。
しかし、問題は、これらの装置が非常に高温になるという点です。ワット数を過剰に設定してしまうと、ケースの換気が不十分になり、取り付けブラケットや接続部が壊れてしまいます。バランスを取る必要があります。
円滑に運用するために
標準的な工業用コネクタを使用することで、ランプが壊れてもすぐに交換して作業を再開できます。3時間も装置が使えないのは避けたいですよね。
ちなみに、PIDコントローラーの設定も重要です。もし遅すぎると、目標温度を超えてしまい、熱衝撃が起こってしまいます。また、クォーツ管を清潔に保つことも大切です。少しのほこりや油の汚れでも、ランプが早く壊れる原因になります。きちんと拭いてあげれば、長持ちします。