왜 유리 제품들의 품질이 매번 다른지
혹시 자신이 사용하는 장비와 싸우는 것 같은 느낌을 받아본 적 있나요? 유리 제품들을 소성 과정을 거치게 하면 처음에는 모든 것이 정상적으로 보입니다. 하지만 어느 순간부터 문제가 생기기 시작합니다. 한 개는 압력 테스트를 통과하지만, 다음 제품은 그냥 부서져 버립니다.
보통 이런 문제의 원인은 보이지 않는 요소, 즉 온도 차이 때문입니다. 사실, 적외선 램프의 성능이 5%만큼이라도 달라져도 유리 위에 불균일한 스트레스가 생깁니다. 그래서 냉각 과정에서 유리가 깨지는 것입니다. 우리는 발광체의 와트수와 스펙트럼 출력을 정확하게 조절함으로써 이 문제를 해결합니다. 추측할 필요가 없습니다.
올바른 열을 얻는 비결
대부분의 공장들은 일반적인 적외선 램프를 사용합니다. 문제는 이 램프들의 성능이 일정하지 않다는 것입니다. 어떤 램프는 너무 강하게 작동하고, 또 다른 램프는 그렇지 않습니다. 그러면 오븐 안에 “추운 부분”이 생깁니다.
이를 보완하기 위해 많은 사람들이 전체 제품에 대해 과도한 열을 가합니다. 그렇게 함으로써 가장 약한 램프라도 목표한 온도에 도달하도록 합니다. 하지만 이는 에너지 낭비이며, 유리에도 해로울 수 있습니다.
우리는 다른 방식으로 접근합니다. 우리는 가열 요소의 성능을 일정하게 유지하여 모든 유리 제품이 동일한 파워를 내도록 합니다.
하지만 중요한 것은 단순히 와트수뿐만 아니라 파장도 중요합니다. 만약 파장이 해당 유리의 흡수 피크와 맞지 않으면, 열은 유리 표면에 반사될 뿐입니다. 그 결과 유리의 바깥쪽은 타버리지만 내부는 여전히 충분히 소성되지 않습니다. 이는 품질에 좋지 않습니다.
주의해야 할 몇 가지 사항
높은 밀도의 적외선 열을 사용하면 하드웨어에 큰 부담이 가합니다. 작은 공간에 너무 많은 에너지를 집중시키면 램프 홀더와 전선에 문제가 생깁니다.
연결부를 주의해서 확인해야 합니다. 만약 연결부가 실제 작동 온도를 견딜 수 없다면, 단자들이 산화되어 결국 고장날 수 있습니다. 이는 원치 않는 문제입니다.
또한, 높은 일관성을 가진 램프를 사용한다면 PID 컨트롤러의 설정도 확인해야 합니다. 열 반응이 훨씬 일관적이 되면서, 과거에 추운 부분을 보완하기 위해 사용했던 설정들이 너무 과도할 수 있습니다.
이것이 공장에 주는 의미는 무엇인가?
열이 일관적이 되면, 더 이상 걱정할 필요가 없습니다. 냉각 과정을 더 빠르게 진행할 수 있으며, 열 충격에 대한 걱정도 줄어듭니다. 그 결과 전체 공정이 더 원활해집니다. 게다가 폐기율도 안정됩니다.
가장 좋은 점은, 배치된 첫 번째 제품도 마지막 제품과 똑같은 모습과 성능을 가진다는 것입니다.