アニーリング炉内の「デッドゾーン」に対処する方法
もしアニーリング炉を使ったことがあるなら、その「デッドゾーン」がどれほど厄介かご存知でしょう。ガラス製品を取り出してみると、熱が届かないために割れていることがあります。これは、標準的な対流加熱が空気を利用しているからですが、空気は複雑な形状の部分には入り込みにくいのです。
だからこそ、私たちは空気を使わず、中波石英ヒーターチューブを使用するようにしました。空気に熱を運ばせるのではなく、直接放射エネルギーを利用するのです。
なぜ中波なのか？
実は、中波赤外線はガラスの内部に浸透します。短波の場合は表面で反射されてしまいますが、中波は容器の壁を貫通します。このチューブをワークピースの周囲に配置すれば、熱がガラス全体に均等に行き渡ります。もう「シャドウ」や冷たい部分は存在しません。
機器の仕様
私たちは高純度の石英を使用しています。なぜなら、継続的な加熱・冷却に耐える必要があるからです。また、パワー密度を調整することで、ガラスが焼けることなく最適なアニーリングが可能になります。
自分の炉に合った長さやワット数を選べます。厚壁の実験用フラスコを扱う場合は、より強力なワット数のチューブが必要です。ただし、熱密度を高くしすぎるとPIDコントローラーに注意が必要です。目標温度を超えてしまうと、作品が台無しになってしまいます。
設置とメンテナンス
これらのチューブは、既存のヒーターの代わりとして使用できます。既存の電源回路に直接接続できます。ただし、コネクタが熱に耐えられるか確認してください。コネクタが溶けてしまうと、大変です。
一つ注意点：石英は非常に壊れやすいです。もし荷重がかかると、チューブが折れてしまいます。ですから、保護装置を設置することを強くお勧めします。ただし、IR光が遮られないようにしてください。そうすれば、ガラス製品の各部分に均等に熱が行き渡ります。廃棄率が減るのは大変嬉しいことです。