Im Produktionsbereich werden Glasstücke mit Defekten ohne Etikett geliefert. Solche Defekte entstehen durch spontane Brüche nach dem Tempern, optische Verzerrungen nach dem Biegen oder schwache Haftung nach der Beschichtung – meist aufgrund ungleichmäßiger Erwärmung. Konvektionsöfen übertragen die Wärme durch Luft; doch Luft verhält sich beim Glas anders als bei dünnem Metall. Dadurch entstehen heiße und kalte Zonen. Bevor der Prozess abgeschlossen ist, hat das Glas bereits thermischen Stress aufgewiesen.
Was technisch wichtig ist:
Infrarotheizung überträgt Energie durch Strahlung – die Wärme wird direkt an die Oberfläche abgegeben, wobei die Effektivität davon abhängt, wie gut das Glas die Strahlung aufnimmt. Kurzwell- und Mittelwellenemitter können so eingestellt werden, dass sie zum Absorptionsprofil von transparentem, low-E-Glas oder beschichtetem Glas passen. Dadurch wird eine schnelle, gezielte Wärmeabgabe gewährleistet. Durch modulierte Heizzonen sowie eine geschlossene Temperatursteuerung bleibt das thermische Feld über die gesamte Glasfläche hinweg konstant. Diese Konstanz verhindert Hotspots, Risse an den Kanten sowie Verformungen des Glases.
Warum das hier funktioniert:
Beim Tempern reduziert eine gleichmäßige Erwärmung den thermischen Schock sowie Risse an den Kanten – dadurch kann unter gleicher Abkühlspannung weniger Glas als Ausschuss produziert werden. Beim Biegen sorgt eine kontrollierte Heizung dafür, dass das Biegemuster vorhersehbar bleibt – dadurch entfällt mehr Nacharbeit. Bei der Beschichtung und Trocknung bringt Infrarot das Glas schnell auf die gewünschte Temperatur – dadurch verkürzt sich die Prozessdauer und der Energieverbrauch sinkt. So lässt sich eine höhere Durchsatzrate erzielen, ohne dass es zu Temperaturschwankungen kommt.
Was man auf die harte Tour lernt:
Bei der Infrarotheizung spielt die Sichtlinie sowie der Zustand der Oberfläche eine wichtige Rolle. Starke Verschmutzungen oder uneinheitliche Absorptionsprofile führen dazu, dass die absorbierte Energie verändert wird – das zeigt sich dann in den Ergebnissen. Um dieses Problem zu lösen, muss die Anordnung der Heizelemente präziser sein; außerdem muss die Steuerstrategie mit der schnelleren Reaktionszeit von Infrarotheizung mithalten können. Wenn alles richtig eingestellt ist, gibt es weniger Temperaturschwankungen, weniger Verformungen und eine stabilere Qualität des Glases.