การปรับอุณหภูมิให้เหมาะสมสำหรับเตาเผาแก้วขนาดยาว
หากคุณต้องการตัดแก้วให้มีความยาวมากกว่าสองเมตร คุณคงรู้ดีว่ามันไม่ใช่เรื่องง่ายเลย คุณไม่สามารถปรับอุณหภูมิให้สูงพอได้โดยง่าย หากบริเวณใดมีอุณหภูมิต่ำเกินไป แก้วก็จะแตก และหากบริเวณใดมีอุณหภูมิสูงเกินไป ก็จะเกิดปัญหาขึ้น ปัญหาก็คือ หลอดไฟที่มีจำหน่ายตามท้องตลาดมักมีความยาวเพียงหนึ่งเมตรเท่านั้น คุณไม่สามารถนำหลอดไฟหลายๆ หลอดมาต่อกันได้ เพราะจะทำให้เกิดจุดที่มีอุณหภูมิต่ำ ซึ่งจะทำลายชิ้นงานของคุณได้ นั่นคือเหตุผลที่เราสร้างอุปกรณ์ทำความร้อนแบบอินฟราเรดขึ้นมา เพื่อให้ความร้อนกระจายไปทั่วทั้งชิ้นงาน โดยไม่มีจุดที่มีอุณหภูมิต่ำเกิดขึ้น
ไม่มีจุดที่มีอุณหภูมิต่ำอีกต่อไป
แทนที่จะนำหลอดไฟที่มีความยาวสั้นๆ มาต่อกัน เราออกแบบอุปกรณ์ที่ทำให้บริเวณที่มีความร้อนทับซ้อนกัน ทำให้เกิดความร้อนที่สม่ำเสมอตั้งแต่ชิ้นงานเข้ามาในเตาเผาจนถึงตอนที่ออกมา เราให้ความสำคัญกับกำลังไฟและแรงดันไฟมาก เพราะหากกำลังไฟไม่สม่ำเสมอ ปลายของชิ้นงานก็จะมีอุณหภูมิต่ำกว่าส่วนอื่นๆ และในธุรกิจนี้ “เกือบสม่ำเสมอ” นั้นไม่เพียงพอ
ส่วนประกอบสำคัญของอุปกรณ์
เราใช้ควอตซ์คุณภาพสูงเป็นวัสดุในการสร้างอุปกรณ์นี้ เพราะควอตซ์สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี และเป็นวัสดุเพียงไม่กี่ชนิดที่ไม่เสียรูปหรือแตกภายใต้แรงดันสูง ภายในอุปกรณ์ เราใช้ไส้หลอดทังสเตนที่ถูกออกแบบมาเพื่อให้มีความยาวคลื่นที่แก้วสามารถดูดซับได้ ขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณ เราสามารถเลือกใช้ควอตซ์ใสเพื่อให้ได้ปฏิกิริยาที่รวดเร็ว หรือใช้หลอดที่มีการเคลือบเพื่อปรับสเปกตรัมของความร้อนได้ ส่วนสายไฟนั้น เราใช้คอนเนกเตอร์ที่มีความทนทานสูง เพราะอุปกรณ์ที่มีความยาว 2 เมตรนั้นต้องใช้กระแสไฟจำนวนมาก หากการเชื่อมต่อไม่แน่นหนา ก็จะเกิดปัญหาเรื่องแรงดันไฟ เราจึงปรับสมดุลของกระแสไฟให้ทั่วทั้งอุปกรณ์ เพื่อให้ความร้อนสม่ำเสมอ
ข้อเสียและวิธีแก้ไข
ปัญหาก็คือ เมื่อมีความร้อนสูงมากเข้าไปในเตาเผา ตัวเครื่องเองก็จะร้อนขึ้นด้วย หากคุณเพิ่มความร้อนเพื่อเร่งกระบวนการผลิต พัดลมระบายความร้อนก็จะต้องทำงานหนักขึ้น หากกระแสลมไม่สม่ำเสมอ ตัวเครื่องก็จะร้อนเกินไป และหลอดไฟก็จะพังเร็วกว่าที่ควรจะเป็น เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ เรามักแนะนำให้จัดวางอุปกรณ์ในลักษณะที่ความร้อนสามารถซึมเข้าไปในแก้วได้อย่างลึกซึ้ง แต่ก็ไม่ทำให้ตัวเครื่องร้อนเกินไป