Ottenere il calore esattamente dove è necessario
La maggior parte delle lampade a infrarossi funziona in modo “uniforme”, cioè emette calore su una larga gamma di lunghezze d’onda. Questo approccio è sufficiente per operazioni semplici. Tuttavia, quando si lavora con vetro ad alta precisione, questo metodo non funziona bene.
Perché? Perché il vetro è molto selettivo: quando si aggiungono ossidi metallici o agenti coloranti al vetro, quest’ultimo assorbe energia soltanto a determinate lunghezze d’onda. Se la lampada non emette calore proprio in quei punti, il calore viene semplicemente riflesso dalla superficie del vetro o passa attraverso di essa senza essere assorbito. In questo modo si spreca energia e si ottiene un riscaldamento irregolare, il che è davvero fastidioso.
Ecco dove entriamo in gioco noi. Non vendiamo soltanto delle lampade; regoliamo l’intensità del calore in modo che corrisponda alle esigenze specifiche del materiale da trattare.
Come lo facciamo
I riscaldatori a onde medie utilizzano solitamente lunghezze d’onda comprese tra 2,0 e 4,0 μm. Per far sì che funzionino correttamente con il vetro specifico che stiamo utilizzando, modifichiamo la composizione chimica del filamento e regoliamo la pressione del gas all’interno del tubo di quarzo.
È come regolare una radio: invece di un segnale forte e diffuso su tutta la banda, concentriamo l’energia esattamente nel punto in cui il materiale può assorbirla. È la differenza tra versare acqua su una pianta e utilizzare un sistema di irrigazione diretto alle radici.
I vantaggi e gli svantaggi
Il problema è che, quando si riduce la gamma di lunghezze d’onda per ottenere una precisione maggiore, si perde una parte dell’energia totale emessa dalla lampada. Non si ottiene più quel calore intenso e diffuso.
Questo significa che bisogna prestare attenzione ai tempi di ciclo di produzione. Se si vuole ottenere una precisione elevata, potrebbe essere necessario utilizzare più tubi per mantenere la velocità di produzione stabile. È quindi necessario trovare un equilibrio tra precisione ed efficienza energetica.
Applicazioni pratiche
Vediamo spesso questo tipo di soluzioni nei laboratori di ricerca e nelle linee industriali di alta qualità, dove è fondamentale che la tensione superficiale e i gradienti termici siano perfetti.
La buona notizia è che i nostri tubi sono progettati per sostituire direttamente quelli esistenti. Si adattano perfettamente agli impianti già in uso. Tuttavia, bisogna fare attenzione: bisogna verificare i regolatori di tensione. I filamenti personalizzati hanno un’impedenza diversa da quella dei filamenti standard. Se la regolazione della tensione non è corretta, i tubi personalizzati si distruggeranno molto più velocemente rispetto a quelli standard.
Se si riesce a regolare correttamente la tensione, allora tutto funziona perfettamente.