Como obter o calor adequado para pesquisa e desenvolvimento de vidros
O problema com aquelas lâmpadas de aquecimento padrão é que elas são “perfeitas” demais. Elas fornecem um calor uniforme em toda a área afetada. Mas, se você está no laboratório desenvolvendo novos materiais de vidro, um calor uniforme raramente é o que se deseja.
É preciso ter gradientes de temperatura. É necessário controlar as tensões internas e as transições de fase. Isso não é possível se o calor for distribuído de maneira uniforme por toda a área.
Projetando o perfil de potência
Não basta ajustar apenas o comprimento ou a potência das lâmpadas de recozimento. Na verdade, precisamos controlar como a energia é distribuída ao longo do invólucro de quartzo. Ao ajustar a carga de tungstênio e o espaçamento entre os filamentos, podemos criar “zonas quentes” e “zonas frias” dentro de um único tubo. Isso é uma grande vantagem: você consegue obter uma lâmpada que imita o perfil de aquecimento de um forno específico, sem precisar utilizar controladores complexos e caros.
As desvantagens
Mas há um problema: quando se coloca mais potência em um espaço menor, o fluxo de calor aumenta significativamente. Se você usar uma lâmpada de alta densidade para alcançar a temperatura desejada mais rapidamente, tenha cuidado com os refletores. Refletores baratos podem se deformar ou oxidar assim que o calor aumenta. Você precisa garantir que o invólucro da lâmpada seja capaz de suportar o calor gerado, caso contrário, as extremidades das lâmpadas vão se queimar muito rapidamente.
Como utilizá-las
A melhor parte é que essas lâmpadas podem ser facilmente integradas ao seu equipamento, substituindo aquelas fontes infravermelhas genéricas. Como temos bastante liberdade para ajustar os parâmetros, é possível adaptar a saída espectral da lâmpada ao tipo de composto de vidro que você está trabalhando. Isso significa que você não desperdiça energia aquecendo o ar do ambiente, mas sim direciona essa energia diretamente para o vidro. Basta conectá-la a um controlador preciso para manter as tolerâncias dentro dos limites desejados. Uma vez que você definir a distribuição de energia de acordo com a forma da sua amostra, notará menos choque térmico. Não precisará mais acordar com o vidro danificado durante o processo de resfriamento.