In der Glasproduktion ist das Alarmsignal des Ofens das Letzte, was man hören möchte. Thermischer Stress zeigt sich in Rissen an den Kanten der gehärteten Gläser, in Wellenverschiebungen an gebogenen Teilen sowie in optischen Störungen auf den beschichteten Gläsern. Konvektion und langwelliges Infrarot können zu Hotspots sowie ungleichmäßiger Erwärmung führen. Wir haben Nahinfrarotlampen in den Prozess eingeführt, damit die Wärme genau dorthin gebracht wird, wo sie benötigt wird – direkt ins Glas – anstatt dass die Lufttemperatur beeinflusst wird.
Was technisch wichtig ist:
Nahinfrarotlampen arbeiten im Kurzwellenbereich und sind darauf ausgelegt, eine hohe Absorptionsrate beim Glas zu erreichen. Dadurch wird eine schnelle Reaktion sowie eine präzise Kontrolle über die Erwärmungskurve ermöglicht. Die Quarzkapsel sorgt dafür, dass die Leistung konstant bleibt, und die Geometrie der Filamente sorgt dafür, dass die Wärme gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilt wird. Das Ergebnis ist ein thermisches Feld mit viel geringerem Gradienten – dadurch entstehen keine lokalen Ausdehnungen, die zu Verformungen und Spannungen führen könnten. Die Zykluszeiten verkürzen sich, da das Glas schnell erhitzt und wieder abkühlt, ohne dass der gesamte Raum übermäßig erwärmt wird.
Es ist also wichtig, dass die Erwärmung gleichmäßig erfolgt. Das ist der Unterschied zwischen einem Produkt, das verwendet werden kann, und einem Produkt, das als Ausschuss gilt.
Beim Härtvorgang verhindert eine gleichmäßige Wärmeverteilung Falten und Unebenheiten auf der Oberfläche sowie eine gleichmäßige Abkühlung – dadurch bleibt die optische Qualität erhalten. Beim Biegen entstehen wiederholbare Profilformen ohne Hotspots an den Kanten. Bei der Laminierung und Trocknung der Beschichtungen wird die Zwischenschicht effektiv getrocknet, ohne dass Lösungsmittel zurückbleiben oder Blasen entstehen. Das Ergebnis sind höhere Erträge, weniger Nacharbeiten sowie eine konstantere Produktionsrate. Der Energieverbrauch sinkt, da nur das Glas erhitzt wird, nicht der gesamte Raum.
Ein paar Dinge, die man beachten sollte: Nahinfrarotlampen funktionieren nur in Richtung des Lichtstrahls. Halten Sie die Reflektoren sauber und ausgerichtet – sonst entsteht Unregelmäßigkeiten an den Rändern. Die Lampen funktionieren am besten, wenn sie zur Emissivität und Dicke des Glases passen. Sehr niedrige Emissivitätswerte ändern die Absorptionsrate – daher muss das Leistungsprofil entsprechend angepasst werden. Man kann mit einer schnelleren Erwärmung der Lampen rechnen – planen Sie daher Wartungsintervalle entsprechend der Lebensdauer der Lampen ein.
Der eigentliche Vorteil ist die Kontrolle über den Prozess – weniger Ausschuss, weniger Alarmsignale und ein Prozess, der genau so abläuft, wie er ursprünglich konzipiert wurde.