Come eliminare quelle zone fredde nei processi di trattamento termico del vetro
Se avete mai lavorato con recipienti in vetro di forma particolare – ad esempio con colli stretti o basi profonde e voluminose – sicuramente conoscete il problema delle “zone fredde”. Mettete tutto nel forno, aspettate… e poi il vetro si crepa. Lo stress interno prevale, perché il calore non riesce a raggiungere le zone più difficilmente accessibili.
I terminatori termici standard si basano sull’uso dell’aria in movimento, ma l’aria è “pigra”: scorre attorno alle parti più facili da riscaldare, ignorando invece gli angoli più difficilmente raggiungibili.
Ecco perché abbiamo optato per tubi di riscaldamento a infrarossi a lunga durata. Invece di cercare di spingere l’aria calda attraverso aperture strette, utilizziamo la radiazione diretta.
Come funziona realmente
Pensate al sole: non ha bisogno di brezze per scaldarci; l’energia arriva direttamente su di noi. Le onde infrarosse fanno lo stesso: penetrano nel vetro, indipendentemente dai numerosi spazi vuoti presenti tra loro.
Per assicurarci che non rimangano zone fredde, montiamo questi tubi in configurazioni sovrapposte. In questo modo, ogni curva del recipiente viene riscaldata uniformemente. Non c’è più bisogno di chiedersi se la parte inferiore del recipiente sia effettivamente sufficientemente riscaldata.
I componenti utilizzati
Utilizziamo quarzo di alta purezza per i tubi, poiché i cicli di trattamento termico sono molto estremi per questi materiali. Per evitare che i filamenti si brucino, utilizziamo filamenti di tungsteno specifici e un gas alcalino. Questo permette al filamento di non evaporare troppo velocemente, garantendo così una potenza costante e affidabile per migliaia di ore.
Possiamo costruire questi tubi in modo da adattarli allo spazio disponibile. Un consiglio: se scegliete tubi ad alta densità, lo strato esterno del forno assorberà molto calore. Verificate bene l’isolamento del forno, per evitare che il telaio venga danneggiato.
Come farli funzionare
Si tratta di sostituti pronti all’uso. Abbiamo diverse opzioni per le estremità dei tubi, quindi non dovrete perdere tempo a sistemare i cablaggi.
Tuttavia, bisogna essere cauti: il quarzo è resistente al calore, ma è anche fragile. Se i supporti di fissaggio sono troppo stretti o esercitano pressione sui tubi, questi possono rompersi. È necessario trovare il giusto equilibrio: se i tubi sono troppo vicini tra loro, il vetro si surriscalderà; se invece sono troppo distanti, torneranno a formarsi quelle zone fredde. Trovato quel giusto equilibrio, tutto funzionerà perfettamente.