Por que 0,1°C é a diferença entre um frasco de laboratório de qualidade e um monte de cacos de vidro
Se você já teve um recipiente de vidro do laboratório que simplesmente se quebrou, sem motivo aparente, então sabe bem qual é o pesadelo. Num minuto você está trabalhando, e no outro já está tentando limpar os cacos resultantes da quebra.
Geralmente, o culpado é o estresse interno. Isso acontece quando o vidro esfria muito rápido ou de maneira desigual, deixando esses “pontos de estresse” presos dentro dele. Se esse vidro for colocado sob vácuo ou submetido a uma mudança brusca de temperatura, esses pontos de estresse se transformam em rachaduras.
Para evitar isso, usamos aquecimento por infravermelhos para alcançar com precisão a temperatura ideal para o amolecimento do vidro.
O truque para controlar a temperatura corretamente
O amolecimento do vidro é um processo de equilíbrio. É preciso manter o vidro em uma temperatura em que ele esteja suficientemente macio para que o estresse interno diminua, mas não tão macio a ponto de o recipiente perder sua forma.
Se a temperatura variar mesmo que alguns graus, novos pontos de estresse serão criados. É por isso que usamos elementos de aquecimento por infravermelhos. Eles fornecem calor de forma direta, o que significa que reagem imediatamente. Não há necessidade de lidar com o tempo de resposta dos fornos convencionais.
Mas o verdadeiro segredo está na precisão de 0,1°C. Sincronizamos o controlador PID com a fonte de calor por infravermelhos, para que o calor não exceda a temperatura ideal. Se a temperatura subir demais, o ciclo de amolecimento precisa ser reiniciado. Isso é frustrante e uma perda de tempo.
Os desafios técnicos
Construímos esses sistemas para que sejam compactos e rápidos. Como o aquecimento por infravermelhos permite aquecimento localizado, é possível aquecer especificamente o pescoço ou a base do frasco. Isso torna o processo muito mais preciso.
Mas há um problema: para manter essa precisão de 0,1°C, é necessário um fornecimento de energia confiável. Qualquer pequena flutuação na tensão elétrica afeta a temperatura do vidro. Não basta conectar o equipamento a uma tomada comum. É preciso uma fonte de energia dedicada e filtrada, caso contrário, a precisão acaba se perdendo.
** tranquilidade**
Quando o aquecimento por infravermelhos está configurado corretamente, o vidro passa lentamente e de maneira constante pela faixa crítica de resfriamento. Isso permite que toda a tensão “congelada” no vidro seja eliminada.
O resultado? Recipientes de vidro que realmente parecem sólidos. Eles conseguem suportar choques térmicos e mudanças de pressão sem problemas, permitindo que você se concentre no seu trabalho, sem se preocupar se o equipamento vai explodir.