변형 시 유리가 깨지는 것을 막는 방법
열처리 과정에서 유리가 갑자기 깨지는 것을 보는 것보다 더 실망스러운 일은 없습니다. 이는 매우 낭비적인 상황이며, 대개 재료가 그 변화에 적응할 수 없을 정도로 온도가 너무 빠르게 변하기 때문에 발생합니다.
정밀한 변형이나 급속 가공을 할 때는 열충격과 싸워야 합니다. 이를 극복하기 위해 단파 적외선 램프와 높은 반사율을 가진 반사체를 사용하여 열이 필요한 곳에만 집중되도록 합니다.
핵심은 속도입니다.
단순히 타이머를 설정해두고 기다릴 수는 없습니다. 천천히 가열하는 방식으로는 충분하지 않습니다. 그래서 우리는 사이리스터로 제어되는 전원 공급 장치를 사용합니다. 이를 통해 밀리초 단위로 전력을 조절할 수 있습니다. 마치 조명의 밝기를 조절하는 것과 같습니다.
만약 전력이 일정하게 유지된다면, 유리의 표면은 타버리지만 내부는 여전히 차가울 것입니다. 이러한 차이가 바로 유리가 깨지는 원인입니다. 전력을 빠르게 조절함으로써 유리가 균일하게 팽창하게 되고, 그 결과 스트레스나 균열이 생기지 않습니다.
열이 외부로 빠져나가지 않도록 하세요.
램프만으로는 에너지의 절반이 공기 중으로 낭비됩니다. 이를 해결하기 위해 연마된 알루미늄이나 금 도금된 반사체를 사용하여 적외선을 다시 유리로 반사시킵니다. 이를 통해 열이 집중됩니다. 그 결과 유리의 변형 부분에만 열이 집중되고, 나머지 부분은 차가워집니다.
모양도 중요합니다.
에너지가 유리에 90도 각도로 정확하게 작용하도록 포물선 형태의 반사체를 사용합니다. 이를 통해 열이 작업물 안에만 머물러 기계의 프레임으로 새어나가는 것을 막을 수 있습니다.
실제 제작 과정에서의 문제들
문제는 이렇습니다. 이렇게 많은 적외선 에너지를 사용하면 엄청난 양의 열이 발생합니다. 그리고 그 열이 모두 유리에 전달되는 것은 아닙니다. 램프의 케이스도 엄청나게 뜨거워집니다.
냉각 팬이나 수랭 장치를 제대로 설치하지 않으면 반사체의 코팅이 손상됩니다. 그러면 ‘열점’이 생기고, 결국 유리가 다시 깨집니다.
마지막 팁: 일반적인 케이블을 사용하지 마세요.
일반적인 전선은 램프의 강한 열 때문에 녹아버립니다. 고온에 견딜 수 있는 전선을 사용하세요. 또한, 효율성을 위해 초점 거리를 좁게 유지해야 하지만, 공기가 통할 수 있을 만큼은 여유를 주어야 합니다.