Perché le vostre lampade a infrarossi potrebbero rovinare il vetro che producete
Se producete vetro per vetrate di treni, conoscete bene i problemi legati alla qualità del vetro stesso. Il vetro deve essere assolutamente trasparente e solido dal punto di vista strutturale. Ma quando si producono grandi quantità di vetro, sorge un problema fastidioso: il cosiddetto “divario di temperatura tra le singole lotti”.
Conoscete questa sensazione: le prime lastre di vetro prodotte sono perfette. Poi, verso la fine della produzione, la qualità del vetro peggiora. Non si riesce a mantenere la temperatura desiderata… E ci si chiede il motivo.
La verità? Le lampade utilizzate per il riscaldamento non sono tutte uguali.
Il problema legato alla potenza delle lampade
La maggior parte delle lampade a infrarossi standard presenta una tolleranza di ±5% o addirittura 10%. Sembrano pochi valori, ma in un forno per il trattamento termico, questo rappresenta davvero un grosso problema. Una differenza del 5% tra due lampade crea zone di temperatura bassa. Nel caso di vetro spesso, queste differenze di temperatura generano stress interni nel vetro stesso. È frustrante, perché il vetro sembra perfetto a occhio nudo, ma appena viene esaminato con uno strumento speciale, si scopre che non è così.
Per risolvere questo problema, bisogna ridurre al minimo queste tolleranze. Quando ogni singola lampada emette esattamente la stessa quantità di calore per centimetro, quelle zone di temperatura bassa scompaiono. In questo modo, il vetro riceve un riscaldamento uniforme su tutta la superficie. Niente sorprese.
Non basta solo la potenza
Non si tratta soltanto della quantità di calore prodotta, ma anche del tipo di calore stesso. Se una lampada emette onde corte e un’altra onde medie, il vetro assorbe il calore in modo diverso. Questo rende il processo di produzione instabile. Utilizzare lampade che emettono onde di lunghezza costante permette di ottenere risultati più stabili.
E non provate a risolvere il problema con un controller PID: non funzionerà. Il controller può solo basarsi sulle informazioni fornite dai sensori. Non può sapere cosa succede tra questi sensori. Se vogliamo un prodotto di qualità, dobbiamo partire da una fonte di calore uniforme.
Il compromesso
C’è però un compromesso da accettare: riducendo le tolleranze, le lampade diventano più costose. Bisogna quindi pagare di più affinché la fabbrica selezioni con cura quali lampade utilizzare. Inoltre, queste lampade ad alta potenza richiedono molta energia per funzionare. Assicuratevi quindi che i cavi siano in grado di gestire la corrente massima richiesta. Altrimenti, perderete tutto il vantaggio ottenuto grazie all’uniformità del riscaldamento.