วิธีการอบแก้วในห้องปฏิบัติการให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
เมื่อคุณทำงานกับแก้วระดับห้องปฏิบัติการ จะมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างแก้วที่มีคุณภาพสมบูรณ์แบบกับแก้วที่มีคุณภาพต่ำ โดยปกติแล้ว ปัจจัยสำคัญก็คือวิธีการอบแก้วนั่นเอง เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดี เราจึงใช้อุปกรณ์ทำความร้อนแบบอินฟราเรด ซึ่งมีข้อดีตรงที่สามารถทำความร้อนได้อย่างรวดเร็ว และช่วยให้เราสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ
ทำไมความแม่นยำ 0.1°C ถึงสำคัญมาก
แก้วมีจุดที่เหมาะสมสำหรับการปลดปล่อยความตึงเครียดภายใน หากอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปเพียงเล็กน้อย ก็จะก่อให้เกิดความต่างของอุณหภูมิขึ้นมาได้ นั่นคือเหตุผลที่เราต้องให้ความสำคัญกับความแม่นยำ 0.1°C โดยการใช้ตัวควบคุม PID ที่มีความแม่นยำสูงร่วมกับอุปกรณ์ทำความร้อนแบบอินฟราเรด เราจะสามารถควบคุมอุณหภูมิได้อย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งชิ้นแก้ว ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้ส่วนนอกของแก้วเย็นลงเร็วเกินไปเมื่อเทียบกับส่วนกลาง หากไม่ทำเช่นนี้ ก็จะเกิดรอยแตกได้ และไม่มีใครอยากให้เกิดเรื่องนั้นหรอก
ข้อดีของอุปกรณ์ทำความร้อนแบบอินฟราเรด
เราเลือกใช้เทคโนโลยีควอตซ์-ฮาโลเจนสำหรับการอบแก้ว เพราะมีข้อดีมากมาย นั่นคือคุณไม่จำเป็นต้องรอเป็นชั่วโมงเพื่อให้อุปกรณ์อบแก้วร้อนขึ้น แต่ก็มีข้อเสียอยู่เหมือนกัน นั่นคือความหนาแน่นของความร้อนที่สูงมาก อาจทำให้แก้วร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ก็สร้างแรงกดดันมากให้กับแหล่งจ่ายไฟด้วย นอกจากนี้ ยังต้องระมัดระวังเรื่องระยะห่างระหว่างอุปกรณ์ทำความร้อนด้วย หากระยะห่างใกล้เกินไป ก็จะเกิดจุดร้อนขึ้น ซึ่งอาจทำให้แก้วบิดเบี้ยวได้
วิธีการใช้อุปกรณ์เหล่านี้ในห้องปฏิบัติการ
สิ่งสำคัญคือต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้เข้ากับระบบวงจรปิดที่มีเครื่องวัดอุณหภูมิที่มีความแม่นยำสูง หากเครื่องวัดอุณหภูมิให้ค่าที่ผิดพลาด ความแม่นยำ 0.1°C ก็จะไร้ประโยชน์ไปเลย ผมเคยเห็นหลายกรณีที่การระบายอากาศรอบๆ อุปกรณ์อบแก้วไม่ดีพอ ทำให้ความร้อนสะสม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เริ่มทำงานไม่ถูกต้อง และตัวควบคุมก็จะพยายามชดเชยมากเกินไป ซึ่งจะก่อให้เกิดปัญหามากมาย ดังนั้น ต้องแน่ใจว่าพัดลมระบายอากาศสามารถระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็ต้องมีอุณหภูมิที่เหมาะสม เพื่อให้แก้วมีคุณภาพดี และไม่มีรอยแตก