Como realizar o recristalização do vidro com uso de radiação infravermelha
Já aconteceu de algum utensílio de vidro de laboratório simplesmente explodir? Talvez tenha sido por causa de um pequeno arranhão ou de uma mudança brusca de temperatura. De repente, seu recipiente de vidro se transforma em mil pedaços. Isso acontece devido ao estresse interno causado pelo vidro. Se o vidro for resfriado muito rápido ou de maneira desigual, a tensão permanece dentro do material. É como uma bomba relógio.
Para evitar isso, usamos aquecimento por radiação infravermelha, que mantém a temperatura estável dentro de 0,1°C.
Por que tão pouca precisão?
O vidro tem um ponto específico onde o estresse é aliviado. É nesse ponto que o vidro não começa a derreter ou a se deformar. Para o vidro de borosilicato, essa janela de precisão é muito pequena.
Se a temperatura do aquecedor variar mesmo que 2 ou 5 graus, você terá problemas. Ou o vidro começará a se deformar, ou o estresse permanecerá no material.
Para manter a temperatura estável, usamos elementos de radiação infravermelha de alta densidade, combinados com controladores PID. Isso evita o chamado “choque térmico”, quando a superfície externa do vidro fica quente muito antes do interior.
Manipulando o calor
A vantagem da radiação infravermelha é que ela atinge diretamente o vidro. Assim, não há necessidade de aquecer todo o ar dentro do forno, o que reduz significativamente o tempo de aquecimento.
Mas existe um problema: os pontos quentes. Para resolver isso, usamos elementos com revestimentos especiais que garantem que o calor se distribua uniformemente pelo整个容器. Sem zonas quentes anormais.
E aqui vai um conselho: é preciso usar termopares de resposta rápida. Se o sensor for lento, não importa quão preciso seja o aquecedor. O controlador vai reagir ao que aconteceu segundos atrás, e não ao que está acontecendo agora.
Os custos
Se você deseja essa precisão, precisa de energia elétrica estável. Ponto final.
Picos de tensão fazem com que os elementos aqueçam e esfriem rapidamente. Você pode não perceber, mas o vidro sente essas flutuações de temperatura. Para evitar isso, é necessário um fornecimento de energia estável.
Claro, isso faz com que o gabinete de controle fique um pouco maior. Mas é a única maneira de garantir que seus utensílios de vidro não se quebrem na primeira vez que forem submetidos a um ciclo de esterilização.