なぜ、ガラスのアニーリングの品質は、使用するランプの性能に依存するのか？ もし、一度でもガラスが割れたり、奇妙な光学歪みが生じたりした経験があるなら、その悔しさはよくわかるでしょう。ほとんどの場合、問題の原因は「熱の不均一性」にあります。 例えば、一列に並んだランプがあるとします。1つのランプが1200Wの熱を放出しているのに、隣のランプは1100Wしか放出していないとします。このわずかな差が、ガラス内に内部応力を生み出し、結果として破損につながります。 だからこそ、私たちはツインチューブ式の赤外線ランプを使用します。これにより、占有スペースを増やすことなく、放射面積を2倍にできます。その結果、熱量が大幅に向上しますが、作業を行うために電圧を危険なレベルまで上げる必要はありません。
デルタ値が重要です
一般的に、人々はピーク温度にこだわりがちです。しかし実際には、ピーク温度ほど重要なのは、各ランプ間の「差」です。 バッチオーブンでは、すべてのチューブがほぼ同じ条件で動作する必要があります。通常は±5％以内です。私たちは、フィラメントの位置や石英管の厚さといった細かい点にも気を配ります。 もしフィラメントが少しでもずれていると、熱の分布が変わってしまいます。すると、ガラス表面に「低温域」ができ、再び最初からやり直すことになります。 ツインチューブ式の利点は、より均一な熱放射が得られる点です。放射面積が広いため、ガラスは安定したエネルギー供給を受けることができます。これこそが理想的な状態です。
実際の使用状況
しかし、単にこれらのランプを何の配慮もなしに設置しても、うまくいくわけではありません。 これらの高密度ランプは多くの電流を消費します。もし電源装置がアレイの電圧降下に対応していなければ、「エンドオブライン効果」が発生し、問題が生じます。配線も十分でなければ、回路の最後の方にあるランプは、最初の方にあるランプよりも低温になってしまいます。 また、石英管は工場内での厳しい環境に耐えなければなりません。 ツインチューブ式の設計は、より多くの電力を供給できる一方で、反射器にもより大きな負荷がかかります。そのため、数ヶ月ごとに反射器の調整を行うことをお勧めします。もし反射器がずれていれば、ランプが一生懸命に供給しているエネルギーが無駄になってしまいます。 最も良い点は、ハードウェアが均一であれば、PIDの調整が簡単になることです。もう推測する必要はありません。ハードウェアが干渉しないので、ソフトウェアが本来の機能を果たせるのです。