การปรับอุณหภูมิให้เหมาะสมสำหรับการเจาะรอยบนแก้ว
โดยทั่วไปแล้ว หลอดอินฟราเรดมักจะใช้พลังงานไปโดยเปล่าประโยชน์ เพราะมันปล่อยความร้อนออกมาทุกทิศทาง แต่ความร้อนส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการ เนื่องจากหลอดกับวัสดุไม่อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมกัน
เมื่อคุณต้องการให้แก้วร้อนขึ้น คุณไม่ได้ต้องการเพียงแค่ให้พื้นผิวร้อนเท่านั้น แต่คุณต้องการให้ความร้อนไปถึงสารเติมแต่งที่อยู่ภายในแก้วด้วย นั่นคือกุญแจสำคัญที่จะทำให้การเจาะรอยบนแก้วมีความแม่นยำในทุกครั้ง
การปรับสเปกตรัมของแสงอินฟราเรด
เราไม่ได้ใช้ความร้อนที่ “ทั่วไป” แต่เราปรับสเปกตรัมของแสงอินฟราเรดให้ตรงกับจุดที่สารเติมแต่งในแก้วสามารถดูดซับพลังงานได้มากที่สุด
ทำอย่างไร? เราปรับองค์ประกอบของไส้หลอด และวิธีการเติมสารเข้าไปในเปลือกหลอดควอตซ์ วิธีนี้จะช่วยเปลี่ยนความยาวคลื่นของแสง เมื่อความร้อนที่หลอดปล่อยออกมาตรงกับความถี่ของสารเติมแต่ง พลังงานก็จะถูกส่งเข้าไปในแก้วโดยตรง แทนที่จะสะท้อนออกมาและสูญเปล่า นอกจากนี้ โครงสร้างของเครื่องจักรก็จะไม่ร้อนเกินไป เพราะไม่มีความร้อนส่วนเกินที่กระจายไปทั่วพื้นที่
ข้อเสียของวิธีนี้
แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน การปรับสเปกตรัมให้แม่นยำนั้น มักจะทำให้กำลังไฟลดลงเล็กน้อย เมื่อคุณปรับความยาวคลื่นให้ตรงกับจุดที่ต้องการ แสงที่ได้ก็อาจจะน้อยลงด้วย
มันเป็นการแลกเปลี่ยนกัน คุณจะได้ความร้อนที่มีความแม่นยำสูง แต่ถ้าคุณต้องการให้เครื่องจักรทำงานได้ด้วยความเร็วเดิม คุณอาจจำเป็นต้องใช้หลอดที่มีกำลังมากขึ้น หรือเพิ่มแรงดันไฟฟ้าด้วย
การวางตำแหน่งหลอดให้เหมาะสม
เมื่อคุณติดตั้งหลอดเหล่านี้แล้ว การวางตำแหน่งก็มีความสำคัญมาก เนื่องจากเราต้องการให้ความร้อนถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการ ดังนั้นระยะห่างระหว่างหลอดกับแก้วจึงต้องแคบมาก หากระยะห่างกว้างเกินไป ความร้อนก็จะลดลง และรอยเจาะก็จะไม่สม่ำเสมอ
ผมแนะนำให้ใช้ตัวควบคุม PID ร่วมกับเครื่องวัดอุณหภูมิที่มีความไวสูง หลอดเหล่านี้จะสามารถส่งความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้อย่างรวดเร็ว และถ้าคุณไม่ระวัง อุณหภูมิอาจสูงเกินไปก่อนที่คุณจะรู้ตัวด้วยซ้ำ