วิธีการอบเพื่อให้แก้วมีคุณภาพสูง
เมื่อทำงานกับแก้วในระดับห้องปฏิบัติการ ความแตกต่างระหว่างแก้วที่มีคุณภาพสูงกับแก้วที่มีข้อบกพร่องนั้นมีน้อยมาก บางครั้งก็น้อยกว่า 1°C เลยทีเดียว นั่นคือเหตุผลที่เราใช้อุปกรณ์ทำความร้อนแบบทวินทิวบ์ อุปกรณ์นี้ช่วยให้เราสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำถึง 0.1°C ซึ่งเป็นวิธีเดียวที่จะกำจัดความเครียดภายในแก้วได้ ซึ่งเป็นสาเหตุให้แก้วแตกในเวลาที่ไม่คาดคิด
เหตุใดการใช้อุปกรณ์ทวินทิวบ์จึงสำคัญ
หากคุณเคยใช้อุปกรณ์ทำความร้อนแบบท่อเดี่ยว คุณคงรู้ดีว่ามีปัญหาเรื่องจุดที่ร้อนเกินไป ซึ่งทำให้แก้วขยายตัวอย่างไม่สม่ำเสมอ เราเลือกใช้อุปกรณ์ทวินทิวบ์เพราะมันช่วยกระจายความร้อนได้อย่างสม่ำเสมอมากขึ้น โดยการเพิ่มพื้นที่ผิวโดยไม่ต้องใช้พื้นที่มากขึ้น ทำให้ไม่มีจุดใดที่ร้อนเกินไป นอกจากนี้ยังช่วยขจัดปัญหา “ผลกระทบที่เกิดขึ้นที่ผิวหน้าของแก้ว” ซึ่งทำให้ผิวหน้าของแก้วร้อนมาก ในขณะที่ส่วนกลางของแก้วยังคงเย็นอยู่
การควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ที่ 0.1°C
การควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำขนาดนี้ไม่ใช่เรื่องมหัศจรรย์ แต่เป็นเรื่องของวิธีการที่อุปกรณ์ทำความร้อนสื่อสารกับตัวควบคุม PID อุปกรณ์เหล่านี้มีความสามารถในการตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว เพราะฉะนั้นระบบจึงสามารถปรับกำลังไฟได้ทันทีที่เซ็นเซอร์ตรวจพบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ คุณจะไม่พบปัญหาเรื่องความล่าช้าในการส่งกำลังไฟเหมือนกับอุปกรณ์แบบเก่าๆ อุปกรณ์นี้จึงช่วยให้การควบคุมอุณหภูมิมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ข้อควรระวัง
อย่าคิดว่าอุปกรณ์นี้เป็น “ไม้วิเศษ” ที่สามารถนำมาใช้กับอุปกรณ์ใดก็ได้ เพื่อให้สามารถควบคุมอุณหภูมิได้ที่ 0.1°C แหล่งจ่ายไฟของคุณต้องมีคุณภาพดี ไม่มีสัญญาณรบกวนหรือความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า หากแรงดันไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิของแก้วก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย นอกจากนี้ อย่าละเลยเรื่องการป้องกันความร้อนหลุดออกมาจากห้องทดลองด้วย หากความร้อนหลุดออกมาเร็วเกินกว่าที่อุปกรณ์จะปรับตัวได้ ข้อมูลอุณหภูมิก็จะมีความผันผวน และไม่สามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
เราสร้างอุปกรณ์นี้ขึ้นมาสำหรับงานที่การเกิดรอยแตกถือเป็นเรื่องร้ายแรงมาก หากคุณใช้อุปกรณ์นี้ร่วมกับอุปกรณ์ SCR คุณก็จะสามารถควบคุมเวลาการอบแก้วได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้กับแก้วควอตซ์หรือแก้วบอโรซิลิเคต