유리 제품에 생기는 성가신 ‘차가운 부분’을 해결하는 방법
복잡한 형태의 유리 제품을 오븐에서 꺼내보니 균열이 생겨 있었던 적이 있나요? 정말 짜증나는 일입니다. 이런 문제는 보통 ‘열이 전달되지 않는 부분’ 때문에 발생합니다. 즉, 용기의 형태가 너무 좁거나 날카로운 곡선을 가지고 있어서 열이 원하는 곳에 도달하지 못하는 것입니다. 그러면 유리에 내부 응력이 남게 되고, 결국 균열이 생깁니다.
그래서 우리는 특수한 적외선 램프를 사용합니다. 이 램프들은 열이 전달되지 않는 부분을 채워줍니다.
열을 필요한 곳에 전달하기
일반적인 가열 요소는 전체적인 온도 상승에는 유용하지만, 용기의 좁은 부분이나 복잡한 구조 안쪽까지는 열을 전달할 수 없습니다. 반면 적외선 램프는 그러한 어려운 부분까지 직접 열을 전달할 수 있습니다. 단파나 중파 방사체의 각도를 적절히 조절하면, 유리 제품의 가장 좁은 부분까지도 열을 전달할 수 있습니다. 그러면 모든 부분이 같은 속도로 식게 됩니다. 더 이상 복잡한 형태 때문에 결함이 생기는 일은 없습니다.
장비와 부품
우리는 이 램프들에 고순도 석영 소재를 사용합니다. 왜냐하면 소성 과정은 매우 혹독한 환경이기 때문에, 장비가 그러한 환경을 견딜 수 있어야 합니다. 설비에 따라 전압을 조절함으로써 필요한 와트수를 얻을 수 있습니다. 새로운 제품을 넣은 후 빠르게 열을 회복해야 할 경우에는 고와트급 램프가 매우 유용합니다. 하지만 주의해야 할 점은 주변 온도를 잘 관리해야 한다는 것입니다. 너무 많은 에너지를 작은 공간에 집중시키면 제어 센서가 손상될 수 있습니다.
실제 환경에서의 활용
우리는 설치를 최대한 간단하게 했습니다. 대부분의 장비는 표준적인 R7나 Sk15 커넥터를 사용합니다. 램프가 고장나면 그냥 새 것으로 교체하면 됩니다. 별다른 문제가 없습니다.
하지만 적외선 램프는 매우 강력한 열을 생성합니다. 그러므로 PID 컨트롤러를 적절히 조절해야 합니다. 그렇지 않으면 원하는 온도를 초과하여 유리가 변형될 수 있습니다. 또한, 열이 유리에만 가해져서 컨베이어 장비가 손상되지 않도록 주의해야 합니다.