วิธีที่เราจัดการกับปัญหาการให้ความร้อนสำหรับการตัดกระจกหนาๆ
การตัดกระจกหนาๆ เป็นกระบวนการที่ต้องใช้ความระมัดระวังอย่างมาก หากไม่สามารถควบคุมแรงดันความร้อนได้อย่างเหมาะสม กระจกก็จะแตกออกเป็นชิ้นๆ อย่างที่เราควบคุมไม่ได้
สำหรับเตาอบขนาดใหญ่เหล่านี้ ไฟอินฟราเรดธรรมดาๆ มักจะไม่เพียงพอ จะทำให้เกิดบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำ ซึ่งส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพในการตัดกระจก นั่นคือเหตุผลที่เราสร้างอุปกรณ์อินฟราเรดที่มีความยาวถึง 2 เมตร เพื่อให้สามารถให้ความร้อนได้อย่างสม่ำเสมอ
ปัญหาเรื่องการกระจายความร้อน
ปัญหาก็คือ เมื่อเราเพิ่มความยาวของอุปกรณ์ให้เกิน 2 เมตร แรงดันไฟฟ้าก็จะลดลง ซึ่งเป็นปัญหาใหญ่ เราไม่สามารถใช้ไฟอินฟราเรดธรรมดาๆ ได้
เราต้องใช้เวลามากในการปรับค่าวัตต์และแรงดันไฟฟ้า เพราะเราต้องการให้อุณหภูมิที่จุดสุดท้ายของกระจกเท่ากับจุดเริ่มต้น มิฉะนั้น ก็จะเกิดปัญหาอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ โดยจุดกลางของกระจกจะร้อนมาก แต่ขอบกระจกกลับอุ่นเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
เราจึงเลือกใช้การจัดวางอุปกรณ์ในแนวเดียวกัน โดยวางอุปกรณ์เหล่านี้เรียงกันเป็นแถวยาว ซึ่งจะช่วยให้ไม่มีช่องว่างระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ไม่มีช่องว่าง ก็ไม่มีบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำ ง่ายมาก
รายละเอียดเกี่ยวกับวัสดุและปัญหาการยวบตัวของอุปกรณ์
เราใช้ควอตซ์คุณภาพสูงสำหรับทำเป็นไส้หลอด และเนื่องจากเราต้องตัดกระจกหนาๆ เราจึงเลือกใช้รังสีอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะรังสีชนิดนี้สามารถทะลุเข้าไปในวัสดุได้ลึกกว่า และทำงานได้เร็วกว่ารังสีคลื่นยาว
แต่ก็ยังมีปัญหาทางกายภาพที่เราต้องแก้ไข นั่นก็คือปัญหาการยวบตัวของอุปกรณ์ เมื่ออุปกรณ์มีอุณหภูมิสูง มันจะยวบตัวลง ซึ่งจะทำให้ระยะห่างระหว่างหลอดกับกระจกเปลี่ยนไป ส่งผลให้การกระจายความร้อนไม่สม่ำเสมอ และทำให้การตัดกระจกไม่สมบูรณ์ เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงใช้อุปกรณ์รองรับเพื่อให้อุปกรณ์อยู่ในแนวเดียวกันตลอดเวลา
การนำอุปกรณ์เหล่านี้มาใช้จริง
การเชื่อมต่ออุปกรณ์เหล่านี้ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย เราต้องใช้ตัวเชื่อมต่อที่มีความทนทาน เพราะพื้นในโรงงานมักจะขรุขระ นอกจากนี้ คุณยังต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟของคุณสามารถรองรับภาระไฟฟ้าได้อย่างเพียงพอ มิฉะนั้น อุปกรณ์ก็อาจเสียหายได้
อีกเคล็ดลับหนึ่งก็คือ อุปกรณ์เหล่านี้จะปล่อยความร้อนออกมามากมาย หากระบบระบายอากาศของคุณไม่เพียงพอ ก็จะทำให้อุปกรณ์ร้อนเกินไป ดังนั้น คุณต้องให้แน่ใจว่ามีระบบระบายอากาศที่ดี มิฉะนั้น อุปกรณ์ก็จะเสียหายได้เช่นกัน