
割れを防ぐために:ガラスの強化処理を正しく行う方法
もし、ガラス製品の生産ラインで働いたことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。美しいガラス製品ができても、その瞬間に「カチッ」と割れてしまうのです。
このような問題は、ガラスが高温から低温へと移行する際に起こります。この割れを防ぐために、私たちは石英製のケースの中に短波長のIRランプを使います。これにより、瞬時に大量の熱がガラスに与えられます。非常に速いのです。そして、これが必要な強度を得る唯一の方法です。
全てを破壊しないためのコツ
単に熱を加えるだけでは不十分です。ゆっくりと加熱する方法ではダメです。瞬時に出力を調整できるシステムが必要です。
実時間で出力を調整することで、ガラスの表面と内部の間の張力をコントロールできます。急激な冷却が起こった時に出力を高くしすぎると、内部の応力が過剰になり、ガラスが割れてしまいます。
解決策は簡単です。迅速に出力を下げ、最終的な冷却が行われる前に、ガラスの表面が安定するのを待ちます。
なぜ石英を使うのか
なぜ高純度の石英をケースに使うのかと思うかもしれません。普通のガラスを使った場合、ランプが最大出力になった瞬間に、ケース自体が割れてしまうでしょう。
しかし、石英は違います。温度が急上昇しても大丈夫です。IR放射線をそのまま通過させ、熱を吸収しません。つまり、エネルギーは製品に伝わり、装置自体には伝わらないのです。
隠れた問題点
高出力のランプは速度面では優れていますが、装置にとっては負担になります。電気系統にも負荷がかかります。
そのため、私たちはSCRコントローラーを使用します。これにより、急速なオン/オフ切替が可能で、回路が破損することはありません。また、冷却ファンの状態も確認してください。もし冷却ファンが効果的に熱を排出できなければ、電極が早く消耗してしまいます。
最後に、石英製のケースを常に清潔に保つことです。少しのほこりでも問題になり得ます。ほこりがあると、熱が不均一になり、結果としてガラスが割れてしまいます。