Bei der Herstellung von Glas ist die Stabilität des Glases im Vorofen entscheidend – das bedeutet, es geht darum, zwischen reinem, flachem Glas und Schrott zu unterscheiden, der thermische Spannungen verursacht. Sobald die Schmelze den Ofen verlässt, benötigt sie eine konstante, gleichmäßige Wärmezufuhr, damit sie während der Formung, Biegung oder Verglasung weiterhin bearbeitbar bleibt. Wenn die Heizelemente diese Funktion erfüllen, bleibt die Viskosität im gewünschten Bereich – dadurch kann die Produktion ununterbrochen fortgesetzt werden.
Wichtig ist nicht nur, dass die Heizelemente Wärme abgeben, sondern auch, wie sie das tun. Wir verwenden Kurzwellen-Infrarotstrahlung, um die Energie genau dorthin zu leiten, wo sie benötigt wird – nämlich auf die Glasoberfläche. Dadurch werden Konvektionsverluste reduziert und die Zeit, die für die Erreichung eines gleichmäßigen Temperaturprofils benötigt wird, verkürzt. In der Praxis kann man die Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 6°C/s auf das Zielwert bringen und dabei eine Temperaturnachgiebigkeit von ±3°C über die gesamte Aktivlänge gewährleisten.
Die Leistungsdichte wird auf 35–45 W/cm² eingestellt – das entspricht den Wärmeanforderungen des Vorofens, ohne dass es zu Überhitzungen kommt. Dadurch entsteht ein homogeneres Wärmefeld, weniger Temperaturunterschiede an den Rändern und somit auch ein geringeres Risiko von Brüchen im weiteren Verarbeitungsprozess.
Eine konstante Temperatur bedeutet außerdem ein gleichmäßiges Verhalten des Glases. So können Wechsel zwischen verschiedenen Produktarten schneller erfolgen, die Prozesse zur Verglasung und Biegung laufen effizienter ab, und die Menge an Ausschuss durch ungleichmäßige Erwärmung nimmt ab. Der Energieverbrauch sinkt, da die Heizelemente schnell auf das Zielwert kommen und diese auch langfristig halten können, ohne dass weitere Anpassungen nötig sind. Zudem wurde die Geometrie sowie die Anschlüsse so gestaltet, dass die Heizelemente einfach ausgetauscht werden können, ohne dass die Anordnung im Vorofen geändert werden muss.
Es gibt ein paar Dinge, die man beachten sollte: Die Heizelemente müssen zur Konstruktion des Vorofens passen. Der Abstand zu den Reflektoren hat direkten Einfluss auf die Gleichmäßigkeit der Temperatur – daher sollten die Montageabmessungen sowie die Spannungskompatibilität vor der Installation überprüft werden.
Wenn die Temperaturen kontinuierlich über 1200°C liegen oder wenn die Heizelemente durch häufige Temperaturschwankungen belastet werden, verkürzt sich die Lebensdauer der Heizelemente. Das Gehäuse sollte sauber und frei von Staub gehalten werden. Ein schmutziger Reflektor sowie blockierte Luftströme führen dazu, dass die Wärme ungleichmäßig verteilt wird und das Temperaturprofil nicht mehr den Vorgaben entspricht.