なぜ高速応答型の赤外線ランプがガラス製造ラインの効率を高めるのか
もしガラスのアニーリング処理を行ったことがある人なら、その苦労がわかるでしょう。内部応力を除去するためには、正確な温度が必要ですが、稼働中の生産ラインを止めるわけにはいきません。
一般的な抵抗式ヒーターでは、温度上昇が遅すぎます。温度が目標値に達する頃には、ガラスは既に次の工程に進んでしまいます。
そこで私たちは短波長の石英赤外線ランプを使用しています。空気が温まるのを待つ代わりに、このランプはエネルギーを直接ガラスに照射します。瞬時に効果が現れます。
鍵は速度にあります
これは、ラジエーターで部屋を暖めることと、寒い日に太陽の下に立つことの違いと同じです。太陽の下ではすぐに暖かさを感じられます。
このランプは石英管の中にタングステンフィラメントが入っており、スイッチを入れると数ミリ秒で作動温度に到達します。セラミックヒーターのように「温まるまでの時間」を待つ必要はありません。
これにより、完全な制御が可能になります。コンベヤーの速度が低下した場合でも、すぐに電力を調整できます。過熱や変形、不良品が発生する心配もありません。
小さなサイズで大きな熱量
高純度の石英を使用することで、赤外線エネルギーが邪魔されずに透過します。また、急激なオン/オフの繰り返しにも耐えられます。
狭いスペースに多くのワット数を詰め込むことができるため、大規模な設備が不要です。床面積を有効活用できます。
留意点
ただし、完全に即戦力というわけではありません。いくつかの欠点もあります。まず、これらのヒーターは多くの電力を消費します。2kWのランプを複数使用する場合は、配線やコンタクターがそのピーク電流に耐えられるか確認する必要があります。火曜日の朝に配線が焼ける臭いがするのは避けたいですよね。
また、応答が非常に速いため、コントローラーの設定も適切に行う必要があります。PID制御が不適切だと、温度が不安定になり、ガラスに傷が付く可能性があります。
真のフロー制御へ
最も良い点は、これらのランプを以前使っていた加熱素子の場所にそのまま設置できることです。これにより、工場の雰囲気が変わります。バッチ単位で考えるのではなく、安定した連続的なフローで考えることができます。全体の温度が安定しているため、ガラスが包装工程に移る時点で、その構造がしっかりしていることがわかります。