انفراریڈ کی مدد سے شیشے کو صحیح طریقے سے گرم کرنا
کیا آپ نے کبھی دیکھا ہے کہ لیبارٹری میں استعمال ہونے والا شیشہ اچانک ٹوٹ جاتا ہے؟ شاید اس کی وجہ کوئی چھوٹی سی خراش یا درجہ حرارت میں تیزی سے تبدیلی ہو۔ ایسا اس لئے ہوتا ہے کہ شیشے کے اندر دباؤ پیدا ہو جاتا ہے۔ اگر شیشے کو بہت تیزی سے یا غیر یکساں طریقے سے ٹھنڈا کیا جائے، تو شیشے کے اندر دباؤ باقی رہ جاتا ہے، اور یہ ایک خطرناک صورتحال ہے۔
اس صورتحال سے بچنے کے لئے ہم انفراریڈ حرارت کا استعمال کرتے ہیں؛ کیوں کہ اس سے درجہ حرارت 0.1°C کے اندر ہی برقرار رہتا ہے۔
0.1°C کی اہمیت کیوں ہے؟
شیشے کے لئے ایک خاص درجہ حرارت ہوتا ہے، جسے “انیلنگ پوائنٹ” کہا جاتا ہے۔ اس درجہ حرارت پر شیشے کے اندر کا دباؤ کم ہو جاتا ہے، لیکن شیشہ پگھلتا یا بگڑتا نہیں۔ بوروسیلیکیٹ شیشے کے لئے یہ درجہ حرارت بہت کم ہوتا ہے۔
اگر ہیٹر کا درجہ حرارت 2 یا 5 ڈگری تک بھی بدل جائے، تو مشکلات پیدا ہو جاتی ہیں۔ اگر درجہ حرارت زیادہ ہو جائے، تو شیشہ ٹوٹ جاتا ہے؛ اور اگر درجہ حرارت کم ہو جائے، تو شیشے کے اندر دباؤ باقی رہ جاتا ہے۔
چیزوں کو مستحکم رکھنے کے لئے ہم اعلیٰ کثافت والے انفراریڈ عناصر کا استعمال کرتے ہیں، اور PID کنٹرولرز کا استعمال کرکے درجہ حرارت کو مستحکم رکھتے ہیں۔ اس طرح شیشے کے باہری حصے کا درجہ حرارت، اس کے اندرونی حصے کے مقابلے میں زیادہ نہیں ہوتا۔
حرارت کو کنٹرول کرنا
انفراریڈ کا فائدہ یہ ہے کہ یہ براہ راست شیشے پر اثر کرتا ہے۔ اس طرح آپ کو پورے آرک کو گرم کرنے میں وقت ضائع نہیں کرنا پڑتا، اور تاخیر بھی کم ہوتی ہے۔
لیکن ایک مسئلہ یہ ہے کہ کچھ جگہیں زیادہ گرم ہو جاتی ہیں۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے ہم خصوصی کوٹنگ والے عناصر کا استعمال کرتے ہیں؛ تاکہ حرارت پورے شیشے میں یکساں طور پر پھیل جائے۔
ایک اور مشورہ یہ ہے کہ تیز ردِعمل والے تھرموکپلز کا استعمال کریں۔ اگر سینسر سست رفتار ہو، تو ہیٹر کی درستگی سے کوئی فرق نہیں پڑتا۔ کنٹرولر پچھلے سیکنڈوں میں ہونے والی باتوں پر ہی ردِعمل دے گا، نہ کہ فی الحال ہونے والی باتوں پر۔
تضادات
اگر آپ اس قسم کی درستگی چاہتے ہیں، تو آپ کو مستحکم بجلی کی ضرورت ہے۔ وولٹیج میں اتار چڑھاؤ سے عناصر میں تغیرات پیدا ہوتے ہیں، اور شیشے پر درجہ حرارت میں تغیرات محسوس ہوتے ہیں۔ اسے روکنے کے لئے آپ کو مستحکم بجلی کی ضرورت ہے۔
بے شک، اس سے کنٹرول کیبنٹ کا سائز تھوڑا بڑا ہو جاتا ہے، لیکن یہی وہ واحد طریقہ ہے جس سے آپ یقین کر سکتے ہیں کہ شیشہ پہلی بار استعمال کرنے پر بھی ٹوٹ نہیںے گا۔