Neden 0,1°C, bir deney kabı ile parçalanmış cam parçaları arasındaki farktır?
Hiç laboratuvar cam eşyasının aniden parçalandığını gördünüz mü? Kimse onu düşürmedi, kimse ona vurmadı. Sadece kendi kendine parçalandı.
Bu genellikle içsel gerilimden kaynaklanır. Eğer fırın, yumuşatma işlemi sırasında birkaç derece bile saparsa, aslında camda bir zaman bombası yaratmış olursunuz. Bunu önlemek için 0,1°C hassasiyetine sahip kızılötesi ısıtıcılar kullanılır. Bu sayede cam tam da olması gereken yerde kalır.
Termal stresin getirdiği sorunlar
Cam eşyalar eşit şekilde küçülmüyor. Dış kısım, çekirdekten çok daha hızlı soğur; bu da malzeme içinde bir tür gerilim yaratır.
Bunu düzeltmek için camın çok belirli bir sıcaklıkta tutulması gerekir – böylece yapısı rahatlayabilir. Eğer sıcaklıkta sadece 1°C’lik bir sapma olursa, elde edilen şey stabil bir deney kabı değil, sadece işe yaramaz bir cam parçası olur. Bu tür sıcaklık değişimlerini engellemek için hassas PID kontrolü ve hızlı tepki veren kızılötesi ısıtıcılar kullanılır.
Neden bu küçük sıcaklık farkları önemlidir?
Çoğu standart ısıtıcı çok yavaştır. Sensörler sıcaklık düşüşünü algılarken, ısıtıcı tekrar ısınana kadar cam zaten çok düşük sıcaklığa inmiş olur.
Kızılötesi ısıtıcılar ise farklıdır; neredeyse anında tepki verirler. Bu sayede tüm kapta sıcaklık sabit kalır. Camın yüzeyi bozulmadan, eşit şekilde ısınır.
Tavizler ve bunu neden yapıyoruz?
Gücü %100’e çıkarmak ve hassasiyet beklemek mümkün değildir. Eğer ısıtıcı maksimum güçte çalışırsa, bu küçük ayarlamaları yapamaz. Sonuç olarak doğru sıcaklığı bulmak için sürekli hareket eder ve sıcaklık dalgalanmaları oluşur.
Bu yüzden ısıtıcıların yaklaşık %60-70 güçle çalışmasını sağlarız. Bu sayede kontrol cihazına mikro ayarlamalar yapma imkanı verilir ve lamba zarar görmez. Bir not daha: Güç kaynağınızın temiz olması gerekir. Eğer elektiriksel gürültüler fazlaysa, sensörler etkilenir ve 0,1°C’lik hassasiyet ortadan kalkar.