長距離加熱の問題点とその解決策
もし、ガラスビーズのアニーリング用の装置を自作したことがある人なら、その苦労がわかるでしょう。長い距離にわたって、一定の温度を維持する必要があります。しかし、問題は、市販のランプではその効果が約1メートル程度しかないということです。
もし、複数の小さな電球を並べて使おうとしても、「寒い部分」ができてしまいます。ガラスの場合、これは大惨事です。ビーズが通路の途中で温度が下がってしまっては困ります。
だからこそ、私たちは「標準的な」装置を使わず、2メートル以上の長さを持つカスタム製の赤外線装置を使用します。そうすれば、一貫した熱が得られます。
均一な温度の維持
こんなに長い距離にわたって加熱を行うと、物理法則が障害となります。電圧降下が起こったり、ランプの一部が十分に熱くならない「暗い部分」ができたりします。
これを防ぐために、私たちはワット数や電圧に細心の注意を払います。エネルギーが均等に分配されるようにしています。また、タングステンフィラメントを高純度の石英で覆います。なぜかというと、石英はアニーリング時の激しい熱に耐えられ、変形や垂れ下がりを防げるからです。
装置の仕組み
これらの装置は、連続して配置されます。隙間も断ち切りもありません。ビーズに対して絶え間ない赤外線照射が行われます。どれくらい深く熱が届けばよいかに応じて、短波または中波の出力を使い分けます。
しかし実際、2メートルもの長さのガラス管は重くて壊れやすいです。設置時に破損する可能性があります。
破損を防ぐために、強化された端キャップや頑丈な接続部品を使用します。また、硬質の取り付け枠も使用します。そうしないと、石英が最大温度に達した時に自重で曲がってしまいます。工場の床が溶けてしまうのは避けたいものです。
注意点
これらの長距離加熱装置は、莫大な量の熱を発生させます。そのため、そのエネルギーはどこかに逃げなければなりません。キルンのケースもその影響を受けます。冷却ファンや通気口が十分に機能しているか確認しましょう。余分な熱を電気端子から取り除かないと、配線が破損してしまいます。
また、電源も注意が必要です。もしバランスが悪ければ、フィラメントが不均等に消耗し、予定より早くランプを交換する必要があります。