Wie man kälteempfindliche Stellen im komplex geformten Glas beseitigt
Wenn Sie bereits mit Glas gearbeitet haben, das eine ungewöhnliche Form hat – tiefe Kurven, enge Stellen oder seltsame Vertiefungen –, dann kennen Sie sicherlich die Probleme bezüglich der thermischen Gleichmäßigkeit.
In einem herkömmlichen Gläserzuhärtemofen verteilt sich die Wärme einfach nur ungezielt. Sie erreicht diese schwierigen Stellen nicht. Dadurch entstehen „Totzonen“, in denen das Glas zu kalt bleibt – was wiederum zu inneren Spannungen führt. Plötzlich kann das Glas sogar reißen. Das ist frustrierend.
Um dieses Problem zu lösen, setzen wir kurzwellige Infrarotlampen direkt in den Ofen ein.
Wie wir die Wärme tatsächlich dorthin bringen
Konvektion funktioniert bei einfachen Formen gut – doch Infrarotwellen sind anders. Sie bewegen sich in geraden Linien und dringen tatsächlich in das Glas ein. Um sicherzustellen, dass jede Stelle erreicht wird, verwenden wir mehrere Lampen, die auf verschiedenen Achsen angeordnet sind. Wir wählen kurzwellige Halogenemitter, denn sie liefern eine große Menge Energie in einem kleinen Raum. Dadurch können wir die Lampen an schwierig zugänglichen Stellen platzieren. Wenn die Strahlungsmuster übereinanderliegen, verschwinden die kälteempfindlichen Stellen einfach.
Die technischen Aspekte
Je nach Leistung des Stromnetzes sowie der Geschwindigkeit, mit der die Temperatur erhöht werden muss, ändert sich die Wahl der Lampen. Bei hohen Produktionsmengen verwenden wir in der Regel Hochleistungsquarztuben. Wir nutzen R7- oder SK15-Stecker – schließlich möchte niemand stundenlang damit verbringen, eine Glühbirne auszutauschen. Man möchte einfach nur die Lampe einsetzen und weiterarbeiten.
Wir verwenden außerdem beschichtetes Quarzglas. Dadurch wird das Lichtspektrum angepasst, sodass das Glas die Energie aufnimmt, anstatt sie einfach von der Oberfläche abprallen zu lassen. Diese Lampen können an einen PID-Regler sowie ein Pyrometer angeschlossen werden – dadurch passt sich die Leistung in Echtzeit an.
Das Problem: Hitze gegen Kühlung
Diese Lampen erzeugen eine enorme Menge an Wärme. Das ist zwar ideal für ein schnelles Gläserzuhärten, doch es belastet den Ofenkörper stark. Wenn man zu viele Lampen in einem kleinen Raum platziert, um die „Totzonen“ zu beseitigen, beginnt die Außenschale all diese Energie aufzunehmen. Man muss also sicherstellen, dass die Kühllüfter oder Wasserkühlsysteme mit der Belastung fertigwerden. Andernfalls kann es zu beschädigten Verbindungen und geschmolzenen Steuerplatten kommen. Das ist sicherlich kein angenehmer Tag im Büro.