Laboratuvar cam eşyalarının kırılmasını önleyin
Hiç laboratuvar cam eşyanızın aniden kırıldığını gördünüz mü? Bu oldukça sinir bozucu bir durum. Genellikle bu durum, camın eşit şekilde soğumamasından kaynaklanır. Eğer kabın bir bölgesi diğerlerinden çok daha hızlı soğursa, iç gerilim oluşur ve işte o zaman eşya kırılır.
Bunu önlemek için kızılötesi ısıtma kullanılır. Bu yöntem sayesinde cam sabit bir sıcaklıkta tutulur ve böylece malzemenin herhangi bir gerilim olmadan rahatlamasına olanak tanınır.
Neden 0,1°C önemli?
Çoğu ısıtıcı biraz düzensiz çalışır; hedef sıcaklığın üzerine çıkar ve sonra tekrar düşer. Normal fırınlarda 1,0°C’lik bir değişiklik pek sorun olmaz. Ancak laboratuvar tipi camlar söz konusu olduğunda bu küçük değişiklikler vakumun bozulmasına veya camın termal şok nedeniyle kırılmasına yol açabilir.
İşte bu yüzden 0,1°C’lik bir hassasiyet hedeflenir. Bu fazla gibi görünse de, camın yüzeyinin çekirdekten daha hızlı soğumasını engellemenin tek yoludur. Kızılötesi ısıtıcı ile PID kontrol cihazı arasında sağlam bir bağlantı gereklidir. Eğer bu bağlantı zayıfsa, cam çok hızlı bir şekilde strese maruz kalır ve işler tekrar başa döner.
Isının camın içine ulaştırılması
Her kızılötesi ışın aynı değildir. Camın kalınlığına bağlı olarak doğru dalga boyunu seçmek gerekir. Kısa dalga boyundaki kızılötesi ışınlar malzemenin derinliklerine kadar nüfuz eder. Eğer sadece yüzeyi ısıtmak istiyorsanız orta dalga boyu daha uygundur.
Isıtıcı malzemesini ayarlayarak ısının camın dışında kalmayıp içine nüfuz etmesini sağlarız. Ayrıca soğuk noktaların olmaması gerekir. Eğer fırının bir tarafı diğerinden daha soğuksa, cam eşit şekilde büzülmez. Bu tür durumları önlemek için elemanların yerleştirilmesine dikkat edilir.
Gerçek dünyadaki zorluklar
İşin kötü yanı, bu yüksek hassasiyetli sistemler oldukça titizdir. “Kirlenmiş” elektrik akımından nefret ederler. Elektrik hattında gürültü varsa, kontrol cihazı düzensiz çalışır ve 0,1°C’lik hassasiyet kaybolur. Her şeyin stabil kalması için izole güç kaynakları gereklidir. Ayrıca elemanların hizalanmasına da dikkat etmek gerekir. Bu elemanlar çok hassastır; eğer elemanlar birkaç milimetre kadar hareket ederse, termal profil değişir. Bu nedenle her detaya dikkat edilmelidir.