トンネル型窯における「冷たい部分」の問題と、その解決策
ほとんどの赤外線ランプは1.5メートル程度で作用します。これは理論上は問題ないように思えますが、長いガラス製のトンネル型窯を作る場合、この短い距離では大変な問題が生じます。なぜかというと、接続部ごとが「冷たい部分」となってしまうからです。その結果、加熱が不均一になり、品質に悪影響を与えます。
私たちは、そうした状況を受け入れることはありませんでした。代わりに、2メートルを超える長さの赤外線装置を自社で開発しました。
適切な加熱の実現
単にフィラメントを伸ばしてみても、うまくいきません。1本の長い管にあまり多くのワット数を投入すると、過度な加熱が起こり、ランプが早く壊れてしまいます。
私たちが取っている方法は、線形出力密度を慎重に調整することです。電圧とワット数を適切にバランスさせることで、全体に均一な加熱が得られます。隙間もなく、予期せぬ問題もありません。端から端まで安定した光が得られます。
「曲がり」の問題への対処
高純度の石英ガラスを使用することで、熱に耐え、放射エネルギーを吸収せずに通すことができます。しかし、2メートル以上の長さになると、ガラスが弱くなってしまいます。物理的な力により、ガラスが曲がってしまいます。そうなると、加熱の焦点がずれてしまい、また同じ問題が再発します。
これを防ぐために、強化された支持枠を使用します。これにより、管が直立した状態を保ち、熱が正しい場所に届きます。
実際の妥協点
完璧なものはありません。ここでの大きな利点は、均一で連続的な加熱が得られることです。しかし、メンテナンス面での妥協が必要です。2.5メートルの管が壊れた場合、小さな部分だけを交換するのではなく、全体を交換しなければなりません。これは大変な作業です。
そのため、チームが長い管を窯から安全に取り出せるようにする必要があります。また、安価なコネクタを使用すると、このような負荷に耐えられずに故障してしまいます。最後に、これらの長い装置は大量の熱を発生させます。冷却ファンが十分に強力でないと、別の問題が生じます。