Neden 0,1°C, mükemmel bir cam kap ile paramparça olmuş bir cam kütlesi arasındaki farktır?
Eğer daha önce laboratuvar cam eşyalarının hiçbir neden olmaksızın aniden parçalandığını gördüyseniz, bu durumun ne kadar korkutucu olduğunu bilirsiniz. Bir dakika boyunca işinizi yapıyorsunuz, bir sonraki dakikada ise etrafa saçılmış cam parçalarını temizlemek zorunda kalıyorsunuz.
Genellikle sorunun sebebi iç strestir. Cam çok hızlı veya düzensiz bir şekilde soğuduğunda, içinde görünmez “stres bölgeleri” oluşur. Eğer bu camı vakum altına alırsanız veya sıcaklıkta ani değişiklikler meydana gelirse, bu bölgeler çatlaklara dönüşür.
Bunu engellemek için, kızılötesi ısıtma yöntemini kullanarak çok hassas bir şekilde belirlenen sıcaklığa ulaşılır.
Doğru sıcaklığı elde etmenin püf noktası
Aslında bu işlem bir dengeleme sürecidir. Camın iç stresinin azalması için yeterince yumuşak olacak bir sıcaklıkta tutulmalıdır; ancak o kadar da yumuşak olmamalı ki kap şeklini kaybetmesin. Eğer sıcaklık birkaç derece kadar değişirse, yeni stresler oluşur. İşte bu yüzden kızılötesi ısıtıcıları kullanıyoruz. Bunlar doğrudan radyasyon ısı sağladığından anında tepki verirler. Büyük ve ağır konveksiyon fırınlarında karşılaştığımız gecikmelerle uğraşmak zorunda kalmayız.
Ancak asıl mesele 0,1°C’lik hassasiyettedir. PID kontrol cihazını ve kızılötesi ısıtıcıyı senkronize ederek ısının aşırı artmasını engelleriz. Eğer sıcaklık aniden yükselirse, aslında stres döngüsü yeniden başlamış demektir. Bu durum hem sinir bozucudur hem de zaman kaybıdır.
Donanım açısından zorluklar
Bu sistemleri kompakt ve hızlı olacak şekilde tasarlıyoruz. Kızılötesi ısıtma sayesinde camın belirli bölgelerine odaklanmak mümkün. Bu sayede çok daha hassas bir ısıtma sağlanır.
Ancak bir sorun daha var: 0,1°C’lik hassasieti korumak için güvenilir bir güç kaynağı gereklidir. Voltajdaki en ufak dalgalanmalar bile camın sıcaklığında değişikliklere neden olur. Bunu normal bir prize bağlayıp işe devam etmek mümkün değildir. Özel ve filtrelenmiş bir güç kaynağı gereklidir; aksi takdirde hassasiyet kaybolur.
Güven içinde çalışmak
Kızılötesi ısıtma doğru şekilde ayarlandığında, cam yavaş ve düzenli bir şekilde soğur. Böylece içindeki tüm stresler ortadan kalkar. Sonuç olarak elde edilen cam eşyalar gerçekten sağlam olur. Isı şoklarına ve basınç değişikliklerine karşı dayanıklıdır; böylece ekipmanınızın patlayıp patlamayacağı konusunda endişelenmek zorunda kalmazsınız.